硅素分期施用对土壤镉形态和水稻镉累积的影响

摘要：

为了探明硅素运筹对土壤-水稻(Oryza sativa L.)体系中Cd迁移的影响,探索缓解Cd污染土壤中水稻吸收和积累Cd的最佳施硅时期和施硅比例,采用盆栽实验,以稻田土壤为供试土壤,外源添加氯化镉模拟Cd含量为100 mg·kg-1的污染土壤,在施硅总量(56 mg·kg-1土壤)不变的基础上设置基施硅素(C1)、基肥和拔节期硅素1:1分期施用(C2)和拔节期施硅素(C3)3种处理,以不施硅(CK)为对照,研究硅素分期施用对土壤Cd的形态以及水稻对Cd的吸收、转运和累积的影响.结果表明:与CK相比,C2和C3处理水稻成熟期土壤中Cd含量增加19.4％(P<0.05)、18.9％(P<0.05),C2和C3土壤可交换态Cd含量降低27.3％(P<0.05)、27.1％(P<0.05),而土壤残渣态Cd含量分别增加97.7％(P<0.05)、111.3％(P<0.05).成熟期各施硅处理水稻的根和糊粉层中Cd含量显著增加,而茎、叶和精米中Cd含量明显降低,其中C1、C2和C3精米的Cd含量分别比CK降低13.8％(P<0.05)、35.1％(P<0.05)和27.9％(P<0.05),茎、叶、精米的Cd转移系数和富集系数也显著降低,而根的Cd富集系数显著升高.此外,本研究还发现土壤各形态Cd含量与水稻根和精米中Cd累积量有着显著的相关关系.综上表明,C2和C3成熟期土壤Cd的有效性显著降低,残渣态Cd显著增加,Cd从土壤向稻株中的转移受到抑制,水稻吸收的Cd大部分累积在根部,降低Cd向地上部各器官的迁移,从而导致精米Cd含量和累积量明显降低,其中C2处理更利于整个生育期土壤可还原态Cd含量的减少和抽穗期土壤中可氧化态Cd含量的增加,利于抽穗前水稻生长发育.C2处理施硅效果好,值得推荐.

关键词：水稻、硅、Cd形态、迁移、积累

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分类号：S511(禾谷类作物)

资助基金：广东省科技计划项目2013B020310010;农业部农业环境重点实验室开放基金;国家高技术研究发展计划863 计划项目2013AA102402

在线出版日期：2018-09-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1651-1659