广西稻田镉污染状况及硅对稻米镉的消减作用（英文）

[目的]调查广西稻田土壤镉污染现状,开展硅对稻米镉的消减作用研究,为治理广西稻田土壤镉污染提供科学依据。[方法]在广西境内,采集水稻主产区的稻田耕层(0~20 cm)土样157个,分析其镉含量,并采用单因子指数法和Hakanson的潜在生态风险指数法对稻田土壤环境质量和潜在生态风险进行评价;另外,在镉超标稻田上进行不同硅肥处理对稻米镉的消减试验,试验设不施硅肥作对照、土壤中施用硅肥750 kg/hm~2、叶面喷施0.2%纳米硅1 500 L/hm~2和土壤中施用硅肥750 kg/hm~2+叶面喷施纳米硅1 500 L/hm~24个处理,测定各处理的稻米中的镉含量。[结果]采样调查结果表明,广西稻田耕层土壤中全量镉含量为0.02~7.33 mg/kg,平均0.53 mg/kg,其中35.03%土壤样品的镉含量超过国家土壤环境质量标准的Ⅱ级标准,以中、轻度污染为主。硅肥试验结果表明,不同硅肥处理均显著降低了稻米中镉的含量(P0.05),其中土施硅肥750 kg/hm~2+叶面喷施纳米硅1 500 L/hm~2处理效果最好,稻米镉含量比对照处理下降73.45%;喷施纳米硅1 500L/hm~2处理稻米镉含量下降62.07%,土施硅肥750 kg/hm~2处理下降34.48%。[结论]广西稻田土壤中镉的生态风险为中等至高的风险,合理施用硅肥可有效降低稻米镉的含量。     

施用生石灰对镉污染酸性土壤中水稻镉积累的影响

通过两年的田间小区试验,研究了生石灰基施和追施两种方式,以及375、750和1 125 kg/hm~2的施用量对镉污染酸性土壤中水稻生长和糙米镉含量的影响。结果表明:施用生石灰可使稻谷产量提高20~760 kg/hm~2;显著提高土壤pH值,最大提高幅度达到0.3个单位;并能有效降低糙米中镉的含量,且追施方式的降镉效果优于基施方式,其中追施1 125 kg/hm~2生石灰处理在两年试验中可使糙米镉含量均降低至国家食品卫生标准限值(0.2 mg/kg)以内。因此,在水稻孕穗末期追施1125 kg/hm~2可推荐为镉污染酸性稻田改良措施。     

石灰降低稻米镉含量的效果及其影响因素

为探明施石灰降低镉污染酸性稻田米镉含量的效果及其影响因素,在湘潭市16个不同地点,开展石灰施用试验。以稻米镉含量的降幅为主要评价指标,分析了管理措施和土壤环境条件对施石灰降低稻米镉含量效果的影响。试验结果显示,施用生石灰750~1 800 kg/hm~2,土壤pH值平均提升0.16个单位,稻米镉平均含量由对照的0.29 mg/kg降至0.13 mg/kg。石灰施用量以1 800 kg/hm~2最佳,其稻米平均降幅可达58.3%。土壤本底pH值低于6.5时,随pH值的升高,施石灰降低稻米镉含量的效果增强。而随着土壤有机质含量和CEC的升高,施石灰降低稻米镉含量的效果呈明显的减弱趋势。     

复合改良剂对稻米与土壤镉污染的阻控效果研究

以中山市当地的马坝油粘、金农丝苗、美香占2号3个水稻品种为研究对象,添加复合改良剂在大田进行试验,研究复合改良剂对稻米与土壤镉污染的阻控效果。结果表明,复合改良剂能显著降低水稻植株内镉含量,能显著钝化土壤有效态镉;水稻镉含量存在品种与部位差异,马坝油粘比美香占2号具有更强的根际土壤有效态镉钝化效果,致使马坝油粘各部位镉含量均低于美香占2号。水稻植株各部位镉含量分布规律为根茎叶糙米壳。复合改良剂在当地使用量为900 kg/hm~2时,在镉污染不严重的土壤中水稻糙米的镉含量可降到国家标准的限量(0.2 mg/kg)以内。     

镉污染稻田水分调控与石灰耦合的季节性休耕修复效应（英文）

以镉(Cd)污染稻田为对象,研究休耕期间采用水分管理和施用石灰组合措施对土壤理化性状,及复耕后水稻产量和稻米Cd含量的影响。结果表明,与干旱处理相比,休耕淹水处理的土壤p H值下降,土壤有机质和阳离子交换量分布提高了,并降低了土壤有效态镉和稻米镉含量;干旱或淹水休耕,水稻产量均增加;施用石灰显著降低了稻米镉含量,其作用效果随石灰用量的增加呈线性增加趋势,每施用石灰1 000 kg/hm~2的土壤p H值提高0.24个单位、土壤有效态Cd含量降低0.007 5 mg/kg;干旱休耕时,晚稻降低稻米Cd含量效果最佳的石灰施用量为5 120kg/hm~2,稻米Cd含量为0.12 mg/kg;淹水休耕时,晚稻降低稻米Cd含量效果最佳的石灰施用量为4636 kg/hm~2,稻米Cd含量为0.10 mg/kg,总体结果表明,镉污染稻田采取淹水+石灰的休耕模式更有利于降低复耕后稻米Cd含量。     

潴育型水稻土稻米镉污染VIP控制技术试验初报

2015年,在宁远县潴育型水稻土上开展稻田VIP镉污染控制技术的小区和大田示范试验,分析农艺性状,对试验区域的土壤pH值和糙米镉含量进行比较。结果表明:VIP控制技术对水稻田污染起到一定的控制作用,土壤pH值较试验前有明显提高,土壤镉含量均有一定程度的减少,采用低镉品种加施用生石灰的效果极显著优于施用生物菌肥,早稻稻米含镉量明显低于晚稻稻米含镉量,实现了镉污染农田土壤中生产的稻米镉含量降低61%,达到国家稻米安全生产的目标(镉含量0.2 mg/kg),但对生育期、产量有所影响。     

不同生石灰施用量对酸性土壤与稻米镉含量的影响

为探索生石灰对酸性土壤和稻米镉含量的影响,进行了不同生石灰用量对土壤和稻米镉含量的影响研究。结果表明,施用生石灰后,可显著提高土壤pH值,显著降低(P<0.05)土壤有效镉的含量;稻米镉含量均有所降低,但下降不明显。生石灰不同用量处理之间,土壤有效镉、稻米镉含量无显著差异,从经济和安全方面考虑,施用生石灰1 125 kg/hm~2对于提高土壤pH值、降低土壤和稻米中镉含量的效果最佳。     

镉污染稻田水分调控与石灰耦合的季节性休耕修复效应

以镉(Cd)污染稻田为对象,研究休耕期间采用水分管理和施用石灰组合措施对土壤理化性状,及复耕后水稻产量和稻米Cd含量的影响。结果表明:与干旱处理相比,休耕淹水处理的土壤pH值下降,土壤有机质和阳离子交换量分布提高,并降低了土壤有效态镉和稻米镉含量;干旱或淹水休耕,水稻产量均增加;施用石灰显著降低了稻米镉含量,其作用效果随石灰用量的增加呈线性增加趋势,每施用石灰1 000kg/hm~2,土壤pH值提高0.24个单位、土壤有效态Cd含量降低0.007 5 mg/kg;干旱休耕时,晚稻降低稻米Cd含量效果最佳的石灰施用量为5120 kg/hm~2,稻米Cd含量为0.12 mg/kg;淹水休耕时,晚稻降低稻米Cd含量效果最佳的石灰施用量为4 636 kg/hm~2,稻米Cd含量为0.10 mg/kg。总体结果表明,镉污染稻田采取淹水+石灰的休耕模式更有利于降低复耕后稻米Cd含量。     

重金属镉污染农田土壤修复改良剂的制备及应用

针对江西省重金属镉污染农田,制备了一种土壤修复改良剂,该土壤修复改良剂是将生物炭与肥料等按一定比例混合后形成的一种混合肥料。选择早稻和晚稻为试材,设置了5个不同用量的土壤改良剂处理,同时以不施肥和常规施肥为对照,考察该土壤修复改良剂对降低镉污染农田中稻米镉含量有无作用。结果表明,随着土壤修复改良剂用量的增加,稻米中镉含量表现出降低趋势,但产量与常规施肥对照无显著差异。     

苹果连作土壤障碍微生物治理试验初报

选择5种不同的施肥模式进行了苹果标准化施肥肥效对比试验,从不同施肥处理对果树生长发育、果实外观和内在品质以及产量各项指标的影响结果分析出,施用配方肥1800kg/hm~2+有机肥3 000 kg/hm~2+微生物菌肥75 kg/hm~2增产效果最好,配方肥(1 800 kg/hm~2)+生物有机肥(1 200 kg/hm~2)增产效果次之,80%多菌灵41.67 kg/hm~2+微生物菌肥75 kg/hm~2增产效果排名第三,3种施肥模式比常规施用二铵1 500 kg/hm~2苹果产量分别提高23.08%、7.69%、2.58%,而苹果施用复合微生物2 400 kg/hm~2,苹果产量比二铵减产10.27%。优先选用配方肥1 800 kg/hm~2+有机肥3 000 kg/hm~2+微生物菌肥75 kg/hm~2作为甘肃省礼县苹果标准化施肥和苹果连作土壤障碍治理的主推模式,配方肥1 800 kg/hm~2+生物有机肥1 200 kg/hm~2、80%多菌灵41.67 kg/hm~2+微生物菌肥75 kg/hm~22种模式作为搭配模式。     

几种新型肥料对水稻产量及稻米镉含量的影响

[目的]探究几种新型肥料对水稻产量及稻米镉含量的影响。[方法]早、晚稻分别采用陆两优996和五优308,设置5种肥料处理,分别为生物酵素有机肥(F_1)、叶面肥(F_2)、果肥(F_3)和土壤改质肥(F_4)及不施肥处理(CK)。[结果]施用新型肥料能提高水稻的产量,与不施肥处理相比,早稻可增产34.97%~45.97%,晚稻可增产10.76%~37.62%。早、晚稻均以施用叶面肥的增产效果最好,分别为9 362.37、11 405.18 kg/hm~2。有机肥、叶面肥、果肥和土壤改质肥均能降低稻米中镉含量,早、晚稻分别以果肥、土壤改质肥的降镉效果最好,分别比不施肥少45.45%、35.71%,且稻米镉含量均为0.18 mg/kg。[结论]在保障产量和防治重金属污染的前提下,施用果肥既能提高水稻的产量,又能降低稻米中的镉含量,是一种高产、优质的新型肥料。     

复合改良剂对镉污染土壤中黄瓜品质的影响

以黄瓜(Cucumis sativus L.)为试验材料,种植在人工配置的不同污染程度(2、4 mg/kg Cd Cl2·2.5H2O)的镉污染盆栽土壤中,研究不同浓度土壤复合改良剂(0、600、900、1 200 mg/kg)对土壤有机质、p H、微生物数量、黄瓜果实镉含量和营养品质的影响。结果表明,2、4 mg/kg镉处理土壤施用1 200 mg/kg复合改良剂后,土壤有机质含量分别增加了23.17%和32.89%,细菌数量分别增加了87.61%和96.02%,微生物总量分别增加了59.95%和55.81%;施用900 mg/kg复合改良剂对2、4 mg/kg镉处理土壤真菌数量提升作用最明显,增幅分别为137.50%和106.72%;但是施用复合改良剂对土壤p H无显著影响。施用复合改良剂可明显提高黄瓜果实安全性和营养品质,2、4 mg/kg镉处理土壤种植的黄瓜果实中镉含量分别降低了31.40%和24.35%,维生素C含量分别增加了25.00%和91.42%,可溶性糖含量分别增加了37.03%和27.06%,可溶性固形物含量分别增加了14.29%和58.80%。说明复合改良剂能够用于重金属镉污染土壤的原位修复,并可显著提高黄瓜果实的品质。     

生石灰和钙镁磷肥对晚稻生长及稻米镉含量的影响

为研究不同培肥措施对镉污染稻田的修复效果,采用小区试验的方法,研究了生石灰和钙镁磷肥及与化肥、有机肥配施对土壤镉有效性、水稻生长和稻米镉含量的影响。结果表明:施用生石灰、钙镁磷肥可以显著提高土壤pH值,其增幅为10.5%～16.1%,其中耦合石灰、钙镁磷肥和化肥(NPKML)处理增幅最大,达到16.1%,施用生石灰次之、钙镁磷肥增幅最小。有机肥与生石灰、有机肥与化肥和生石灰配施可使土壤有效镉含量降低7.9%～23.5%、使糙米的镉含量降低35.1%～47.5%,其中NPKML对两者的降低效果最佳。施用生石灰、钙镁磷肥等对水稻生长和稻谷品质没有显著影响。研究表明,有机肥、化肥、钙镁磷肥和石灰合理配施,对镉污染稻田修复具有较好的效果。     

复合改良剂对镉污染土壤中黄瓜品质的影响（英文）

以黄瓜(Cucumis sativus L.)为试验材料,种植在人工配置的不同污染程度(2、4 mg/kg Cd Cl2·2.5H2O)的镉污染盆栽土壤中,研究不同浓度土壤复合改良剂(0、600、900、1 200 mg/kg)对土壤有机质、p H、微生物数量、黄瓜果实镉含量和营养品质的影响。结果表明,2、4 mg/kg镉处理土壤施用1 200 mg/kg复合改良剂后,土壤有机质含量分别增加了23.17%和32.89%,细菌数量分别增加了87.61%和96.02%,微生物总量分别增加了59.95%和55.81%;施用900 mg/kg复合改良剂对2、4 mg/kg镉处理土壤真菌数量提升作用最明显,增幅分别为137.50%和106.72%;但是施用复合改良剂对土壤p H无显著影响。施用复合改良剂可明显提高黄瓜果实安全性和营养品质,2、4 mg/kg镉处理土壤种植的黄瓜果实中镉含量分别降低了31.40%和24.35%,维生素C含量分别增加了25.00%和91.42%,可溶性糖含量分别增加了37.03%和27.06%,可溶性固形物含量分别增加了14.29%和58.80%。说明复合改良剂能够用于重金属镉污染土壤的原位修复,并可显著提高黄瓜果实的品质。     

纳米矿物基土壤调理剂对水稻的降镉效果

将纳米矿物基土壤调理剂应用于湖南省株洲市镉污染稻田进行修复效果验证。结果表明:施用矿物基土壤调理剂对水稻产量无显著影响,但可显著降低稻米中的镉含量,并在一定程度上减少土壤有效态镉含量。施用该土壤调理剂100~300 kg,土壤有效态镉含量下降18.52%~31.48%,稻米镉含量则下降19.23%~38.46%,降镉效果随其施用量的增加而增强。     

生物炭对水稻镉吸收的影响

为明确施用生物炭对水稻镉吸收的影响,研究了不同生物炭施用量(1.5%、3.0%、6.0%)对土壤pH、土壤有效态镉含量、水稻产量、水稻籽粒中镉含量的影响。结果表明:施用生物炭能够显著提高土壤pH,比对照组分别增加0.05,0.11,0.16。施用生物炭能够降低土壤中有效态镉的含量,比对照组分别降低2.4%、3.8%、7.1%。施用生物炭能够增加水稻产量,施用生物炭的3个处理水稻产量均高于对照处理,但差异不显著。施用生物炭能够抑制镉向水稻植株中迁移,显著降低水稻籽粒中镉的含量,比对照组分别降低20.2%、21.5%、25.8%。在镉污染土壤中施用生物炭可显著降低镉的有效性,降低了水稻镉污染的风险,对保障粮食安全具有重要意义。     

张士灌区镉污染复合改良剂治理研究

选择在镉污染严重的沈阳市张士灌区Ⅲ闸地区进行试验,该地区土壤中镉的平均含量为2.16 mg/kg,大米中镉平均值为0.77 mg/kg。本试验以盆栽、小区和大田改良试验相结合的方法,通过改良剂不同配比试验、改良剂不同用量试验及不同性质肥料对稻米吸镉影响试验,探讨在镉污染土壤上施用复合改良剂的最佳配比及最佳用量。     

氮肥对稻田土壤中镉的形态特征及生物有效性影响研究

【目的】农田土壤深受重金属镉的污染,稻田镉污染不仅影响水稻产量、品质及整个农田生态系统功能,并可通过食物链传递而危害人体健康。施肥对重金属生物有效性有显著的影响。氮肥作为农业生产中重要的增产措施之一,在施用氮肥时,适宜的氮肥用量对稻田土壤中镉的生物有效性至关重要。【方法】设置不同的氮肥施用量处理:不施氮(CK)、低氮肥施用量90 kg/hm2 (CF90)、中氮肥施用量150 kg/hm2 (CF150)、高氮肥施用量200 kg/hm2 (CF200),模拟稻田镉污染程度为5 mg/kg,采用盆栽试验研究氮肥对土壤中镉的迁移转化及水稻吸收的影响。【结果】施用氮肥降低了土壤中的pH值,高施氮处理pH值由6.3下降到5.7,高施氮量处理提高了水稻土壤中的Eh值,尤其是在拔节期。高施氮量相比于低施氮处理使土壤中可交换态镉的含量由65%下降到50%,但增加了土壤中可交换态镉的含量(由5%上升到15%)。【结论】施氮量与稻田土壤pH呈负相关,与水稻生育期地上部分镉含量呈正相关,高氮肥施用量提高了水稻中镉向地上部分转移的能力。为通过农艺措施调控镉污染农田实现边修复边利用的原则提供了重要的参考依据。     

水稻施用生物有机肥料试验

为保护耕地、改良土壤和生态环境,提升土壤肥力,通过开展水稻施用生物有机肥料单因素小区肥效试验,研究其对水稻植株生长、经济性状、增产效果和经济效益的影响。结果表明,在水稻上施用生物有机肥料200 kg/亩+80%常规施肥与施用等量基质肥处理相比,水稻平均亩产增加35.55 kg,增幅7.35%;亩产值净收益增加51.98元,增幅3.52%。施用基质200 kg/亩+80%常规施肥与当地常规施肥处理相比,亩增产17.76 kg,增幅3.81%。由此可见,水稻施用生物有机肥能有效促进植株生长,增加结实率,增产增值效果显著。     

湖南重度镉污染稻田钝化管控技术研究

[目的]研究钝化管控技术对重度镉污染稻田的修复效果和水稻生长效应。[方法]选取湖南省镉污染稻田作为案例地,并对其进行污染特征分析、风险评价,采用钝化技术对其进行管控,最后对该管控技术进行分析与评价。[结果]采用钝化管控技术能使土壤pH显著提高,水稻稻米中镉含量显著降低,稻米中镉降低29.45%～37.5%;能促进水稻生长并具有增产效果,增产2.51%～6.31%。[结论]结合水稻生长和稻米镉含量的降低率以及钝化剂成本看,钝化剂的最佳添加量为3 000 kg/hm~2。