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镉污染的土壤添加纸厂滤泥对水稻糙米镉含量的影响

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湖南农业科学 2007年第3期 92-94页

作者：鲁艳红纪雄辉湖南省土壤肥料研究所湖南长沙410125

利用盆栽实验研究了不同水稻品种(组合)和添加钝化剂后的糙米镉含量。结果表明,不同水稻品种(组合)对土壤镉吸收存在显著差异,未添加纸厂滤泥糙米镉含量顺序为:汕优63>威优46>金优207>湘晚籼13号>培两优981>辽粳5号;添加纸厂滤泥对降低... 详细信息

利用盆栽实验研究了不同水稻品种(组合)和添加钝化剂后的糙米镉含量。结果表明,不同水稻品种(组合)对土壤镉吸收存在显著差异,未添加纸厂滤泥糙米镉含量顺序为:汕优63>威优46>金优207>湘晚籼13号>培两优981>辽粳5号;添加纸厂滤泥对降低糙米镉含量有较好的效果,所有糙米镉含量平均较未添加纸厂滤泥降低了30%;其中高镉吸收品种下降的幅度较大,而低吸收品种降低的程度较小;利用低吸收品种和添加钝化剂对降低土壤镉生物有效性具有极显著的效果,湘晚籼13号、培两优981和辽粳5号结合添加纸厂滤泥的糙米镉含量比常规栽培籼优63分别下降了52.1%(P镉污染水稻土综合控制技术措施加以推广。

关键词：水稻品种(组合) 纸厂滤泥糙米镉含量稻谷产量

生物炭与水分管理耦合对晚稻镉迁移与积累的影响

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农业环境科学学报 2020年第7期39卷 1479-1485页

作者：王义王勃然周文涛祝志娟刘莉祝博文傅志强湖南农业大学农学院长沙410128 农业农村部华中地区作物栽培科学观测实验站长沙410128

选择中度镉污染稻田,以晚稻品种H优518为试验材料,采用前干后淹(W1)、前淹后干(W2)、长期淹水(W3)、常规水分管理(W4)4种水分管理方式为主处理,施用4个水平(C1-5 t·hm^-2、C2-7.5 t·hm^-2、C3-10 t·hm^-2、C4-0 t·hm^-2)的生物炭为... 详细信息

选择中度镉污染稻田,以晚稻品种H优518为试验材料,采用前干后淹(W1)、前淹后干(W2)、长期淹水(W3)、常规水分管理(W4)4种水分管理方式为主处理,施用4个水平(C1-5 t·hm^-2、C2-7.5 t·hm^-2、C3-10 t·hm^-2、C4-0 t·hm^-2)的生物炭为副处理,通过大田裂区试验研究生物炭与水分管理耦合对土壤pH以及晚稻镉吸收、迁移与积累的影响。结果表明:16个处理的pH均有上升,上升幅度在0.65~1.37个单位,W3-C3上升幅度最大,达到1.37个单位;各处理中,W3-C3对糙米镉含量降低效果最为明显,与对照(W4-C4)相比,糙米中镉含量降低了59.10%,含量为0.18 mg·kg^-1,同一主处理中,各器官镉含量均呈现随着施炭量增加而下降的趋势;各处理均能够减弱镉在水稻器官间的转运能力,与对照相比,水稻吸收的镉由根部向糙米、由茎叶向糙米的转运系数下降最多的处理分别为W3-C3、W3-C2,下降幅度分别为38.48%、27.03%;经过处理,糙米镉积累量显著降低,积累量最低的处理为W3-C3,与对照相比,下降幅度为53.44%。综上,长期淹水与生物炭耦合能有效抑制晚稻对镉的吸收、迁移与积累,在长期淹水条件下,生物炭施用量为10 t·hm^-2时降镉效果最为明显。

关键词：水稻水分管理生物炭糙米镉含量转运系数

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基于镉元素的重金属低积累水稻品种筛选

安徽农学通报 2023年第2期29卷 39-42页

作者：吴支行夏敏叶寅杨欣袁自然芜湖市农业技术中心安徽芜湖241000 安徽省农业科学院土壤肥料研究所安徽合肥230031

为筛选适合镉污染耕地种植的镉低积累水稻品种,促进水稻绿色生产,以芜湖市种植较为普遍的13个水稻品种作为试验对象,进行田间小区试验,测定其在芜湖市某试验点的农艺性状和糙米镉含量。试验结果表明,武运粳31号表现出的农艺性状较为优异... 详细信息

为筛选适合镉污染耕地种植的镉低积累水稻品种,促进水稻绿色生产,以芜湖市种植较为普遍的13个水稻品种作为试验对象,进行田间小区试验,测定其在芜湖市某试验点的农艺性状和糙米镉含量。试验结果表明,武运粳31号表现出的农艺性状较为优异,徽两优114号和亚两优丝苗表现出的镉低积累特征较为优异。因此,对于镉低积累水稻品种的推广应用应综合考虑区域土壤实际镉浓度和经济效益选择合适的水稻品种。

关键词：镉低积累水稻品种筛选糙米镉含量农艺性状

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水稻镉吸收与积累稳定性研究

水稻镉吸收与积累稳定性研究

作者：王蜜安湖南农业大学

学位级别：硕士

为了探明水稻基因型、环境条件等因素对水稻镉吸收与积累的影响,收集多个适合湖南省种植的水稻品种,在不同地点和年份条件下,选择镉污染稻田进行大田试验,主要分析测定了成熟期水稻植株体内的镉含量,其主要结果如下：1、镉在水稻不同器... 详细信息

为了探明水稻基因型、环境条件等因素对水稻镉吸收与积累的影响,收集多个适合湖南省种植的水稻品种,在不同地点和年份条件下,选择镉污染稻田进行大田试验,主要分析测定了成熟期水稻植株体内的镉含量,其主要结果如下：1、镉在水稻不同器官中的分布与积累规律于2013年,选用112个代表性水稻品种在湘阴县农科所的试验田作晚季种植,其供试土壤背景镉含量为0.67mg/kg,分析测定成熟期不同器官的Cd含量得出,Cd在水稻植株体内的积累主要集中在营养器官,占84.9%,但是在不同品种之间存在着较大差异,如品种V133号,积累在茎叶中的镉占全株的94.52%,而V118号只占68.2%。2、水稻镉在不同年份与不同地点间的积累规律于2013—2014年连续两年,选用112个代表性水稻品种在湘阴县农科所的试验田作晚季种植,其供试土壤背景镉含量为0.67mg/kg,发现不同年份间水稻糙米Cd含量存在显著差异。其中,2013年112个品种的平均Cd含量为1.31mg/kg,最大值2.6mg/kg,最小值0.19mg/kg,极值相差13.68倍;2014年均值0.72mg/kg,最大值1.38mg/kg,最小值0.40mg/kg,极值相差仅3.45倍。选择籽粒Cd含量差异较大的78个水稻基因型,于2013年分别种植在湘北(湘阴)、湘中(湘潭)和湘南(衡阳)3个试点,在土壤Cd含量背景值分别为0.75mg/kg、0.67mg/kg和0.71mg/kg的条件下,研究晚稻籽粒中Cd含量的基因型与环境效应。结果表明：水稻糙米中重金属Cd含量的基因型与环境效应之间存在显著差异,且糙米中重金属Cd含量的稳定性也因环境和基因型不同存在差异。糙米Cd含量的积累量在不同水稻品种和不同环境间都达到了极显著水平(P糙米Cd积累稳定性选择籽粒Cd含量比较低的晚稻品种湘晚籼13号,种植于湖南省的161个试点(其中长株潭有58个试点),土壤Cd含量为0.12～5.09 mg/kg,平均值0.678mg/kg,研究水稻籽粒中Cd含量的差异性。结果表明：糙米重金属Cd含量在不同地域环境之间存在显著差异,变幅0.001-1.39mg/kg,平均0.327mg/kgo土壤pH值与糙米中重金属Cd含量、土壤pH值与土壤中重金属Cd含量呈显著相关,土壤中重金属Cd含量和糙米中重金属Cd含量相关性明显,长株潭3个地区58个采样点的土壤pH变幅为4.6-8.5,平均为5.7;土壤重金属Cd含量变动为0.12-3.03mg/kg,平均为0.83mg/kg;稻米籽粒重金属Cd含量变幅为0.01-1.31mg/kg,平均为0.40mg/kg。其余103个采样点的土壤pH变幅范围为4.0-8.5,平均值为5.099;土壤重金属Cd含量变幅为0.18-5.099mg/kg,平均为0.611mg/kg;稻米中重金属含量存着很大的差异,且这种差异的大小因地区而异,变幅为0.001-1.397mg/kg。影响在水稻植株对重金属镉吸收与积累的因素很多,一方面是水稻本身的吸收特性,本研究发现,不论是吸收总量,还是在植株体内的分配,不同水稻品种之间均表现出较大的差异;二是由于环境因素的影响,本研究的结果表明,不同年份、地点对水稻吸收与积累镉的能力也表现出较大的差异。综合看来,影响水稻植株对镉吸收与积累的因素主要是环境因素。因此,为了降低种植在镉污染区的稻米Cd含量,主要是采用农艺措施来调控其生长环境以减少镉在水稻植株体内的含量与在稻米中的积累量。

关键词：水稻镉污染基因型环境型糙米镉含量

VIP降镉技术在不同土壤环境下对水稻的降镉效果及机理研究

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VIP降镉技术在不同土壤环境下对水稻的降镉效果及机理研究

作者：张文湖南农业大学

学位级别：硕士

为探究综合降镉技术(VIP)的适用范围及影响因素,于2015-2016年在湖南省镉污染地区设置194个双季稻小区定位试验点。试验共设置两个处理:对照(CK)和VIP处理,分别测定各试验点不同处理的糙米镉含量、土壤全镉含量、有效镉含量、pH值、阳... 详细信息

为探究综合降镉技术(VIP)的适用范围及影响因素,于2015-2016年在湖南省镉污染地区设置194个双季稻小区定位试验点。试验共设置两个处理:对照(CK)和VIP处理,分别测定各试验点不同处理的糙米镉含量、土壤全镉含量、有效镉含量、pH值、阳离子交换量及有机质含量。主要研究结果如下:1.VIP处理能降低不同土壤环境下糙米镉含量。在不同污染程度条件下,以重度污染区的降镉效果最显著,VIP处理比CK处理降低了24.13%-48.86%。而在不同土壤酸碱度区,以酸性和微酸性区的降镉效果最显著,VIP处理的降低幅度为12.28%-37.59%。在不同土壤阳离子交换量(CEC)条件下,以在CEC含量最低的一级地区降镉效果最好,VIP处理比对照降低33.87%-61.26%。在有机质含量最低的D级地区,VIP处理的效果也达到极显著性水平,VIP处理的降低幅度为36.62%-58.91%。2.在不同污染等级地区,重度污染地区VIP处理降低土壤有效镉含量效果达到极显著性水平,降低幅度最大达到10.96%。而在不同土壤酸碱度地区,VIP处理在酸性地区的降镉效果最显著,降幅达到10.76%。在不同土壤阳离子交换量条件下,VIP处理能使一级和三级地区的2015年早稻土壤有效镉含量的降低幅度达到了显著水平,降幅分别为10.00%和9.25%。综合降镉技术能对有机质含量最高的A级地区的土壤有效镉含量产生极显著的降低效果,使其2016年早稻土壤有效镉降低了30.98%。3.结合RCD(糙米镉含量)与SCD(土壤全镉含量)、SpH(成熟期土壤pH值)、SCEC(土壤阳离子交换量)的多元回归分析,来探究土壤环境因子和糙米镉含量的关系,得出回归方程如下:早稻:CK:y=0.598+0.62SCD-0.067SpH-0.005SCECVIP:y=0.357+0.053SCD-0.47SpH晚稻:CK:y=0.63+0.16SCD-0.07SpHVIP:y=0.408+0.1SCD-0.05SpH对于早稻而言,VIP处理降低了土壤全镉含量对糙米镉含量的影响,同时提高了pH值与糙米镉含量的相关性。对于晚稻而言,VIP处理仅仅降低了糙米镉含量和土壤全镉相关性,其他因素没有明显的变化。

关键词：土壤全镉含量糙米镉含量土壤有效镉含量多元回归分析

生物炭与水分管理耦合对双季稻镉迁移与积累的影响

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生物炭与水分管理耦合对双季稻镉迁移与积累的影响

作者：王义湖南农业大学

学位级别：硕士

选择中度镉污染稻田,以早稻品种陆两优996、晚稻品种H优518为试验材料,采用前干后淹(W1)、前淹后干(W2)、长期淹水(W3)、常规水分管理(W4)四种水分管理方式为主处理,施用4个梯度(C1-5t/hm、C2-7.5t/hm、C3-10t/hm、C4-0t/hm)的生物炭为... 详细信息

选择中度镉污染稻田,以早稻品种陆两优996、晚稻品种H优518为试验材料,采用前干后淹(W1)、前淹后干(W2)、长期淹水(W3)、常规水分管理(W4)四种水分管理方式为主处理,施用4个梯度(C1-5t/hm、C2-7.5t/hm、C3-10t/hm、C4-0t/hm)的生物炭为副处理,通过大田裂区试验研究生物炭与水分管理耦合对土壤镉生物有效性相关因子以及早晚稻镉吸收、迁移与积累的影响。研究结果表明:(1)生物炭与水分管理耦合处理下土壤p H值均有上升,上升幅度在0.65～1.37之间,W3-C3上升幅度最大,达到1.37,同一水分管理条件下,土壤p H值随着施炭量的增加而上升,酸碱度趋向中性;水炭耦合条件下土壤有机质含量有所增加,增加幅度在1.3～6.1g/kg之间,W3-C3增加幅度最小,同一水分管理模式下不同施炭水平对土壤有机质影响不同,没有明显的规律。(2)水炭耦合显著降低了土壤有效镉含量,下降幅度在0.01～0.17mg/kg之间,有效镉含量最低的处理为W3-C2,较CK(常规水分管理+不施生物炭)下降42.75%。(3)水炭耦合对早晚稻产量及产量构成的影响较小,并未表现出明显的规律,各处理之间差异不显著,早稻中W1-C1实际产量最高,与CK相比增加了22.42%,晚稻产量最高的处理为W2-C3,较CK增加了42.55%。(4)早稻各处理中W2-C3糙米镉含量最低,其次为W3-C3,与CK相比,W2-C3糙米镉含量为0.19mg/kg,降低了57.78%;晚稻各处理中,W3-C3对糙米镉含量降低效果最为明显,与CK相比,糙米中镉含量为0.18mg/kg,降低了59.10%。同一主处理中,早晚稻成熟期各器官镉含量均呈现随着施炭量的增加而下降的趋势。(5)水炭耦合对早晚稻成熟期各部位镉积累量影响显著,早稻糙米镉积累量最低的处理为W1-C3,与CK相比,降低了57.38%;晚稻糙米镉积累量最低的处理为W3-C3,与CK相比,下降了53.44%。(6)水炭耦合能够减弱镉在水稻器官间的转运能力,但影响并不显著。与CK相比,早稻吸收的镉由根部向糙米、由茎叶向糙米的转运系数下降最多的处理均为W4-C2,分别降低了45.26%、37.13%;晚稻吸收的镉由根部向糙米、由茎叶向糙米的转运系数下降最多的处理分别为W3-C2、W3-C3,分别降低了38.48%、24.31%。综上所述,长期淹水与施用10t/hm生物炭耦合处理方式具有良好的降镉效果,能有效抑制水稻对镉的吸收、迁移与积累,是一种值得推荐的降镉方式。

关键词：水稻水分管理生物炭糙米镉含量镉积累转运系数

有机水溶肥料对水稻生长及镉吸收的影响与机理探讨

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有机水溶肥料对水稻生长及镉吸收的影响与机理探讨

作者：刘利杉湖南农业大学

学位级别：硕士

农田重金属污染已成为我国粮食安全生产的重要限制因素,如何合理的修复和利用重金属污染农田,成为我国环境工作者和农业生产者共同关注的焦点。本研究采用土壤盆栽试验与室内恒温培养试验相结合的方法,研究有机水溶肥料对镉污染土壤水... 详细信息

农田重金属污染已成为我国粮食安全生产的重要限制因素,如何合理的修复和利用重金属污染农田,成为我国环境工作者和农业生产者共同关注的焦点。本研究采用土壤盆栽试验与室内恒温培养试验相结合的方法,研究有机水溶肥料对镉污染土壤水稻生长发育、生理响应机制的影响及其降镉效应,并对其作用机理进行探讨,主要研究结果如下:1、土壤盆栽试验结果表明,叶面喷施和基施有机水溶肥料均可促进水稻生长发育,增加水稻对N、P、K的吸收,提高叶片叶绿素含量,降低水稻孕穗期和灌浆期叶片CAT、SOD、POD活性,提高水稻产量和稻谷千粒重,且以750倍稀释液叶面喷施最适宜。2、有机水溶锌和无机锌叶面喷施试验结果表明,叶面喷施锌肥能提高水稻产量,降低糙米镉含量。有机水溶锌的增产效应低于无机锌,但降低糙米镉含量的效应高于无机锌。0.1%.3%有机水溶锌（Zn）处理,糙米镉含量较对照下降26.3%5.5%,0.1%.3%无机锌（Zn）处理,糙米镉含量下降23.2%1.4%。以0.2%无机锌（Zn）叶面喷施产量最高,以0.1%有机水溶锌（Zn）叶面喷施糙米镉含量最低。3、有机水溶肥料能降低糙米镉含量的机理在于:1)有机水溶肥料中含有微量锌元素,叶面喷施肥效快,且螯合态锌更利于水稻吸收,由于锌-镉的拮抗作用,锌优先占据了水稻各部位的结合位点,减少了水稻对镉的吸收;2)有机水溶肥料可满足水稻对的需求,提高水稻养分由叶片向地下部的运输能力,达到第二器官运输补充各部位养分的目的,从而减少水稻对土壤养分的吸收,包括对土壤镉的吸收,从途径上削弱了镉向地上部的转移。3)有机水溶肥料能增加镉在水稻根、茎、叶和谷壳中的分配量,并稳定维持稻米中锌含量,从而减少镉向糙米的转移,降低糙米镉含量。

关键词：镉污染土壤有机水溶肥料抗氧化酶活性水稻产量糙米镉含量锌肥水稻镉含量分布

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复合钝化材料对Cd污染耕地水稻影响的研究

皮革制作与环保科技 2021年第9期2卷 99-100页

作者：赵轶湖南省园林建设有限公司湖南长沙410000

以高岭土、赤泥为主要原材料制备复合钝化材料,针对湖南中南部典型Cd污染耕地进行田间实验,通过不同添加量复合钝化材料考察其对水稻产量、稻米镉含量的影响。结果表明,添加复合钝化材料可以不同程度的增加稻谷产量,但差异性不显著;添... 详细信息

以高岭土、赤泥为主要原材料制备复合钝化材料,针对湖南中南部典型Cd污染耕地进行田间实验,通过不同添加量复合钝化材料考察其对水稻产量、稻米镉含量的影响。结果表明,添加复合钝化材料可以不同程度的增加稻谷产量,但差异性不显著;添加复合钝化材料使水稻糙米镉含量明显下降,当添加量为600、800、1000kg/667m^(2)时,糙米镉含量显著下降,分别下降85.12%,80.95%,78.42%。

关键词： Cd 土壤复合钝化材料糙米镉含量

凤凰县稻米镉污染VIP控制技术的研究与应用

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现代农业科技 2016年第4期 203-204页

作者：戴桂金湖南省凤凰县农业局农业技术推广中心湖南凤凰416200

研究镉污染VIP控制技术对稻米镉含量的效果,结果表明:低镉品种加施生石灰的降镉效果较好,下降幅度可达44%。

关键词： VIP控镉技术低镉品种生石灰糙米镉含量湖南凤凰