水稻籽粒中镉的来源

摘要：

[目的]深入探讨水稻籽粒中镉(Cd)的来源及其与生长环境中Cd供应强度的关系,为稻米Cd污染防控选用恰当的农艺措施和实施时间提供科学依据.[方法]在水稻齐穗期,从Cd污染稻田选取长势一致的水稻植株,分别移入含不同Cd浓度(0、0.2、0.5 mg·L-1)的营养液盆钵中培养,成熟期分别收获各器官测定生物产量和Cd含量;在大田自然条件下生长的水稻分别在齐穗期、灌浆期、腊熟期和成熟期采集长势均匀一致的植株样本测定生物产量和Cd含量.[结果]在营养液中不含Cd(Cd 0处理)的条件下,籽粒中累积的Cd主要来自于根系和茎秆在齐穗前累积的Cd.在齐穗后的生长环境中存在较低有效镉的情况下(即Cd污染稻田自然生长的植株),籽粒中的Cd则同时来自水稻齐穗前各器官累积的Cd和根系从土壤吸收与直接运输的Cd;水稻叶片和谷壳是水稻齐穗后向籽粒净转移Cd的器官,茎秆和根系既是籽粒Cd的源,也是Cd的净累积器官.而在生长介质有效镉含量丰富的情况下(即Cd培养试验处理中的Cd0.2和Cd0.5处理),籽粒中的Cd则主要来自生长介质,少部分来自水稻各器官的转移.[结论]籽粒中的Cd来自齐穗前各器官储存Cd的转移和土壤/介质中Cd的吸收和直接运输,土壤/介质中的可利用Cd含量越高,籽粒含Cd量也越高;只有当土壤/介质中不存在可利用Cd时,水稻各器官中储存的Cd才是籽粒中Cd的唯一来源;水稻各器官中,茎秆和根系是体内Cd的主要储存和输出场所.结合水稻生长早期降Cd措施的基础上,在水稻抽穗-成熟期采取恰当的农艺措施降低土壤中Cd的有效性以及根系吸收和向籽粒的直接运输量,就能有效降低稻米中的Cd含量.

关键词：水稻籽粒、镉、来源、污染

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资助基金：国家科技支撑计划课题2015BAD05B01;四川省科技支撑计划2017SZ0188、2015NZ0108;四川省农业科学院公益性项目2016GYSH-024;四川省财政创新能力提升工程2017QNJJ-014,2017LWJJ-008;国家公益性行业农业科研专项201503118-11

在线出版日期：2018-08-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1940-1947