八步區(qū)水稻品種重金屬低吸收篩選試驗(yàn)初探

[摘 要] 土壤重金屬污染是當(dāng)前環(huán)境領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究問(wèn)題之一，關(guān)系到人類食品的安全。水稻是我國(guó)的重要糧食作物，稻田的重金屬污染導(dǎo)致重金屬被水稻吸收積累，并可通過(guò)食物鏈進(jìn)一步向人體內(nèi)轉(zhuǎn)移和積累。由于不同作物品種對(duì)重金屬的吸收富集性存在差異性，本試驗(yàn)旨在篩選出當(dāng)?shù)厮井?dāng)家品種中的重金屬低吸收品種，探索降低農(nóng)產(chǎn)品重金屬污染的有效方式，從而為生產(chǎn)提供指導(dǎo)。

[關(guān)鍵詞] 水稻品種;重金屬污染;吸收富集性;低吸收品種

[中圖分類號(hào)] S511;X53 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-7909（2019）23-117-3

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及土壤狀況

鋪門鎮(zhèn)浪水村某田塊，土壤質(zhì)地為壤土，0-犁底層pH值為6.53，處于適宜水稻生長(zhǎng)的pH值區(qū)間。各種重金屬的含量分別為：鎘0.28 mg/kg，鉛59.2 mg/kg，汞0.16 mg/kg，鉻56.2 mg/kg，砷14.1 mg/kg。該地的重金屬含量較高，方便探究不同水稻品種對(duì)重金屬的吸收情況。

1.2 供試肥料

（1）三元復(fù)合肥，湖南，N-P-K=15-15-15;（2）尿素，河南，N含量為46.4%;（3）氯化鉀，北京，氧化鉀含量為60%。

1.3 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)采用田間對(duì)照試驗(yàn)的方式，共設(shè)計(jì)6個(gè)處理，3次重復(fù)。處理1、2、3分別種植雜交稻博優(yōu)211、博Ⅲ優(yōu)9678以及博優(yōu)86;處理4、5分別種植超級(jí)稻Y兩優(yōu)1號(hào)和深兩優(yōu)5814;處理6則種植常規(guī)稻品種沙軟占。

1.4 試驗(yàn)準(zhǔn)備

處理間田埂高20 cm、寬20 cm，設(shè)置5條排灌溝，排灌溝寬30 cm、深30 cm。栽培規(guī)格按照株行距20 cm×25 cm，實(shí)現(xiàn)合理密植。為了滿足水稻對(duì)水分需求量的要求，將播種時(shí)間和移栽時(shí)間定于多雨的7月和8月，提高水稻苗的成活率[1]。具體的時(shí)間安排為：7月12日播種，8月1日整地，8月3日移栽。

1.5 田間管理

1.5.1 施肥管理。水稻在不同階段對(duì)肥料的需求量各不相同，本試驗(yàn)根據(jù)水稻在不同時(shí)期的需肥量進(jìn)行合理施肥，對(duì)不同水稻品種施用相同的肥料種類和用量，確保肥料所提供的養(yǎng)分能夠促進(jìn)水稻的健康生長(zhǎng)。采用相同的化肥種類和用量，是為了保證水稻品種是該田間試驗(yàn)的唯一變量，從而方便分析不同水稻品種對(duì)重金屬的吸收情況。

1.5.2 防治病蟲害。當(dāng)年病蟲發(fā)生危害程度低，處理間沒(méi)有明顯差別，只在10月2日用藥一次綜合防治病蟲危害，效果好。每667 m2用沖克100 g、滅病威100 g、三唑磷100 g、吡蟲啉20 g，兌水50 kg，均勻噴霧，田間持淺水。

1.5.3 防治雜草和防澇。移栽后第二天即8月5日，每667 m2用丁草胺100 g兌水50 kg均勻噴霧防治雜草，效果好。8月6日下暴雨，所筑田埂被淹沒(méi)，造成串灌。于8月7日早上排好水，分好各處理。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 不同生育期葉色記載。水稻的葉色可以反映水稻的健康狀況。通過(guò)觀察不同水稻品種在回春期、分蘗期、幼穗分化期、抽穗期以及收獲期5個(gè)關(guān)鍵生育期的葉色情況發(fā)現(xiàn)，雖然水稻的品種不同，但是在不同生育期表現(xiàn)出相同的葉色?；卮浩诔尸F(xiàn)出淺綠色，分蘗期為綠色，幼穗分化期為濃綠，抽穗期則為綠色，而收獲期都呈現(xiàn)出黃色，說(shuō)明葉色并不能反映不同水稻品種對(duì)重金屬的吸收情況。

2.1.2 分蘗消長(zhǎng)與株高調(diào)查結(jié)果。水稻的分蘗和株高是反映水稻是否受到重金屬影響的另一個(gè)體現(xiàn)方面，因此對(duì)每個(gè)處理進(jìn)行分蘗消長(zhǎng)與株高調(diào)查。每個(gè)處理對(duì)角定2個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)隨機(jī)、連續(xù)定5蔸共10蔸進(jìn)行調(diào)查。移栽后第5 d進(jìn)行第一次調(diào)查，以后每隔7 d調(diào)查一次，共調(diào)查5次，從而減少偶然因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響，保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果真實(shí)可信。通過(guò)分析所獲取的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，不同水稻品種的株高和分蘗消長(zhǎng)呈現(xiàn)明顯的差異性，均符合本品種特性，說(shuō)明土壤中的重金屬對(duì)水稻的分蘗消長(zhǎng)和株高的影響并不明顯。

2.1.3 小區(qū)產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)。通過(guò)統(tǒng)計(jì)小區(qū)內(nèi)水稻的總產(chǎn)量，整理出6個(gè)不同處理每667 m2的平均產(chǎn)量分別為471.49 kg、491.02 kg、462.71 kg、505.99 kg、521.31 kg和460.72 kg?？梢?，不同水稻品種在相同的土壤條件下的產(chǎn)量表現(xiàn)出明顯差異，顯示出超級(jí)稻的高產(chǎn)優(yōu)勢(shì)。

2.1.4 試驗(yàn)前土壤、試驗(yàn)用水樣、肥料、試驗(yàn)后土壤、谷樣以及植株樣重金屬含量。對(duì)比試驗(yàn)前后土壤和水中的重金屬含量、谷樣和植株中的重金屬含量，才能準(zhǔn)確分析不同水稻品種對(duì)重金屬的吸收情況。因此，試驗(yàn)結(jié)束后，按自治區(qū)土肥站要求，把試驗(yàn)前土壤、試驗(yàn)用水樣、肥料、試驗(yàn)后土壤、谷樣、植株樣送地礦院檢測(cè)重金屬含量[2]，檢測(cè)結(jié)果見表1和表2。

可以看出，不同處理中，試驗(yàn)前土壤中的重金屬含量與試驗(yàn)后的含量都呈現(xiàn)出差異。品種差異是影響水稻對(duì)重金屬元素吸收的主要因素[3]。其中，鉛含量在處理1中的減少量最多，在處理6中的減少量最少;鎘含量在處理2中的減少量最多，在處理6中的變化不明顯;砷在處理1中的減少量最多，在處理5中的減少量最少;鉻含量在處理5中的變化最大，在處理6中的減少量最少;汞含量在處理3中的變化最明顯，而在處理4中的變化值最小;值得注意的是，汞含量在處理5和處理6中的都為0.134。

2.2 試驗(yàn)分析

2.2.1 不同處理對(duì)生物學(xué)性狀的影響。從葉色看，各處理從回青期至收獲期沒(méi)有明顯差別，都是在濃綠色與綠色之間。從株高及分蘗消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)看，各處理均符合本品種特性。

2.2.2 不同處理對(duì)作物產(chǎn)量及產(chǎn)值的影響。從產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)方面分析發(fā)現(xiàn)，處理5產(chǎn)量最高，每667 m2產(chǎn)量為521.31 kg;產(chǎn)量從高到低依次排列為處理5gt;處理4gt;處理2gt;處理1gt;處理3gt;處理6，與品種的特性及施肥有關(guān)。

2.2.3 不同處理對(duì)稻谷及植株重金屬含量的影響。從表1和表2可以看出，各處理稻谷中鉛、鎘、鉻、砷、汞的含量不同。鉛含量由高到低依次排序?yàn)椋禾幚?gt;處理1gt;處理2gt;處理3gt;處理4gt;處理5;鎘含量由高到低依次排序?yàn)椋禾幚?gt;處理1gt;處理2gt;處理4gt;處理5gt;處理3;鉻含量由高到低依次排序?yàn)椋禾幚?gt;處理5=處理6gt;處理2=處理3gt;處理4;砷含量由高到低依次排序?yàn)椋禾幚?=處理3gt;處理6gt;處理5gt;處理1gt;處理4;汞含量由高到低依次排序?yàn)椋禾幚?=處理2gt;處理3gt;處理1gt;處理5gt;處理4。

3 結(jié)論

綜合以上試驗(yàn)結(jié)果可以看出，處理4水稻品種Y兩優(yōu)1號(hào)產(chǎn)量較高，對(duì)重金屬的吸收也較低。種植該水稻品種只有少量的重金屬會(huì)隨著食物鏈的積累而被消費(fèi)者食用，對(duì)消費(fèi)者的危害最小。因此，初步推薦大面積推廣種植該水稻品種。

參考文獻(xiàn)

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[2]鄒艷虹，劉賢金，黎其萬(wàn)，等.滇南礦區(qū)稻米重金屬累積的品種差異及其健康風(fēng)險(xiǎn)分析[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)，2017（9）：77-86.

[3]王小玲，劉騰云，幸學(xué)俊，等.6個(gè)水稻品種對(duì)Cr、As、Zn、Pb和Cu吸收積累的差異性[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2016（6）：1009-1016.