不同水稻品种的镉吸收特性

选取浙江省绍兴、宁海、温岭三地,通过镉胁迫试验,研究4个水稻品种甬优538、春优84、嘉禾218和秀水134镉吸收积累特性。结果表明:4个水稻品种均表现出Cd低积累的特性,甬优538、春优84、嘉禾218、秀水134稻米Cd含量开始超标时所对应的处理中土壤Cd浓度分别为>1.41、1.41、0.91、0.52 mg·kg^-1。4个水稻品种稻米中的Cd含量与土壤Cd全量之间的关系可用直线回归方程拟合。不同水稻品种安全生产的土壤Cd临界值表现为甬优538>春优84>嘉禾218>秀水134,按土壤类型表现为黏质脱潜水稻土>涂泥渗育水稻土>涂泥潴育水稻土。试验所得水稻安全生产土壤Cd临界值略高于现行的土壤环境质量标准(GB 15618—1995)。     

镉轻度污染农田的水稻品种筛选

本研究通过在丽水市莲都区轻中度镉污染农田开展3 a的水稻品种种植试验,以筛选适用于该地区镉轻度污染稻田安全生产的水稻品种。结果表明,在供试的14个水稻品种中,除甬优9号(糙米镉含量0.222 mg·kg^-1)外,其余水稻品种糙米镉含量为0.004~0.148 mg·kg^-1,均低于《食品安全国家标准 食品中污染物限量》(GB 2762—2017),满足试验区轻度污染稻田安全生产需求。水稻品种甬优362、甬优1540、甬优538等适用于丽水市莲都区且籽粒镉累积具有相对较低和稳定的特性,具有较高的推广利用价值。     

不同水稻品种对Cd、Zn的积累特性

采用田间小区试验,研究20个水稻品种对Cd和Zn吸收、转运、积累的差异,及其稻米中的Cd/Zn,以期筛选出适合研究区域种植的Cd低积累品种,为受Cd污染耕地的安全利用和稻米安全生产提供技术支撑。结果表明,不同品种水稻对Cd的吸收和积累存在显著差异,水稻籽粒中的Cd含量范围在0.07~0.39 mg·kg^-1,有12个品种籽粒中的Cd含量低于国家限量标准值(0.2 mg·kg^-1)。常规稻品种秀水519籽粒中的Cd含量最低,其次为秀水03、嘉58,籽粒中的Cd含量均≤ 0.1 mg·kg^-1;杂交稻品种浙优18、甬优9和甬优12籽粒中的Cd含量相对最高,均超过0.3 mg·kg^-1。总体来看,常规稻品种籽粒中Cd含量相对较低,而杂交稻籽粒中Cd的含量较高。不同品种水稻籽粒中Zn含量变幅较Cd低,含量在16.9~26.6 mg·kg^-1。不同品种水稻籽粒Cd/Zn在0.002 8~0.020 1,仅有浙优18、甬优9、甬优12的籽粒Cd/Zn超过推荐值(0.015)。相关性分析表明,水稻籽粒中Cd/Zn与籽粒中Cd含量呈显著正相关。不同品种水稻的TF_G/R(水稻根向籽粒的Cd转运系数)和TF_G/S(水稻茎叶向籽粒的Cd转运系数)均随着籽粒中Cd含量的增加而增加。水稻籽粒中的Cd含量与TF_G/S和TF_G/R均呈正相关。     

Cd低累积水稻品种筛选及其吸收积累特征

相同种植条件下,不同品种水稻对重金属吸收和转运存在差异,产量也会有所不同。选择浙江省主推的5个水稻品种为受试对象,采用田间小区试验,比较不同品种水稻稻米对Cd元素累积的差异,结果表明,甬优1540和浙两优274品种稻米中Cd含量显著低于其余3个品种,均小于重金属国家标准限量值,达到农作物安全利用标准,甬优1540和浙两优274品种产量分别达到10 331和10 464 kg·hm^-2,显著高于其余3个品种。综合分析后筛选出甬优1540和浙两优274对重金属Cd的积累性最低,推荐这2个水稻品种为适应于浙江省的重金属低积累水稻品种。     

镉污染农田不同水稻品种对镉的积累特性

在大田试验环境下筛选籽粒镉（Cd）低积累水稻品种，为Cd污染农田安全利用提供技术指导。本试验研究14个水稻品种对Cd的富集、转运特征，并探讨了水稻不同生育时期的Cd积累规律。结果表明，供试水稻品种产量和籽粒Cd含量存在显著差异，综合这两个因素考虑，推荐种植的水稻品种为：甬优538、浙粳优6153、浙粳99、浙辐粳83、秀水121。供试水稻品种籽粒、秸秆的Cd含量的变化范围分别0.13~0.95 mg·kg^-1、1.39~3.84 mg·kg^-1，籽粒Cd的变差大于秸秆Cd，且秸秆的Cd富集能力大于籽粒，说明与Cd吸收能力相比Cd转运能力对籽粒Cd积累的影响更大。通过对籽粒Cd含量聚类将14个水稻品种分为低镉含量组、中镉含量组、高镉含量组。低镉含量组各部位的Cd富集系数和Cd转运系数均低于其他两组，说明低镉含量组水稻品种同时具有较低的Cd吸收能力和Cd转运能力。随着生育时期的推进，植株Cd含量不断提高。并且，齐穗期-成熟期不同类型水稻品种植株Cd含量差异较大，说明齐穗期-成熟期是植株Cd快速积累时期和影响籽粒Cd积累的关键时期。     

镉污染下镉低累积水稻筛选及其吸收积累特征

试验选取当地种植的3种水稻(甬优17、黄华占、湘早籼),通过盆栽实验，在不同程度(0.51、0.81、1.87 mg·kg^-1)的镉污染处理下，比较不同品种水稻籽粒对Cd元素累积的差异及其转运特征，筛选出适合当地种植的Cd低积累水稻品种。结果表明，甬优17的产量高于其他两个品种水稻，在低Cd含量土壤中，产量为10 345.5 kg·hm^-2,分别是黄华占和湘早籼产量的1.08和1.14倍。甬优17品种籽粒中Cd含量为0.51 mg·kg^-1,分别比黄华占和湘早籼籽粒中Cd含量低53.98%、42.22%,并且其秸秆向稻米的转运系数较低。综合分析，甬优17对重金属Cd的吸收转运能力较弱，且具有良好的生长状况，为适宜浙江省义乌市受污染耕地种植的品种。     

基于多指标的镉低积累水稻品种筛选

为筛选高产且镉低积累水稻品种,选择江西省新余市主推的10个早稻和12个晚稻品种为材料,采用田间小区试验,比较不同水稻品种在轻度镉污染农田对镉吸收、积累和富集的差异,测定不同水稻品种的产量、糙米镉含量、富集系数和转运系数等指标。结果表明,不同水稻品种的糙米镉含量差异较大(P<0.05),早稻品种糙米中镉含量为0.11～0.25 mg·kg^-1,晚稻品种糙米中镉含量为0.05～0.21 mg·kg^-1,其中启两优1639、陵两优171和兴安香占等水稻品种糙米的镉含量超过国家限量标准值(0.20 mg·kg^-1)。早稻品种糙米对土壤镉的富集系数为0.26～0.57,晚稻为0.17～0.73;早稻品种谷壳-糙米转运系数为1.12～2.62,晚稻为0.26～2.75;糙米镉含量与富集系数、转运系数相一致。不同品种水稻产量为6.30～11.69 t·hm^-2,早晚稻产量较高的分别是启两优1639和甬优4949。通过多目标的聚类分析,兼顾水稻产量与糙米镉累积情况,筛选出早稻品种陵两优47、晚稻品种甬优494...     

不同安全利用技术对水稻的抗镉富集能力研究

通过大田试验,对受镉(Cd)中度污染的稻田内的6个早稻和5个晚稻品种在4种叶面阻控剂和不同联合安全利用技术处理下稻米Cd吸收积累差异性进行研究。结果表明,在早晚稻品种试验中,早稻对Cd富集能力较弱,6个早稻品种稻米Cd含量均小于国家标准限量值,其中,甬籼25稻米Cd含量最高,为0.19 mg·kg^-1;晚稻对Cd富集能力较强,5个晚稻品种稻米Cd含量均高于国家标准限量值,其中,甬优15稻米Cd含量最低,为0.42 mg·kg^-1。4种叶面阻控剂均可显著降低晚稻对Cd的吸收富集能力,抗Cd富集能力为硒肥>海藻酸>硅肥≈黄腐酸钾。多种安全利用技术联合处理对水稻Cd积累的阻控作用要优于单一技术,“低积累品种+叶面阻控剂+水分管理”的联合阻控技术措施可使中度Cd污染水稻田实现安全利用。     

水分管理对不同水稻品种稻米镉含量的影响

为研究水分管理对于不同水稻品种间稻米Cd含量的影响,进而筛选出适宜本地区种植的Cd低积累水稻品种,同时为寻求降低稻米Cd含量的大田水分管理技术提供科学依据,利用大田试验研究不同水分管理方式对11个水稻品种稻米镉含量的影响。结果表明,不同水分管理模式下,生育期淹水能够极显著降低稻米镉含量,同时对产量的影响不显著,甬优15相对于其他10个品种属于镉高积累品种,生育期淹水处理对降低泰两优1413的镉含量吸收效果最为明显。     

超级稻及其再生稻镉累积特性及安全风险分析

【目的】研究超级稻湘两优900及其再生稻镉累积特性，探明再生稻镉安全风险。【方法】以超级稻湘两优900为研究对象，在温室大棚中进行镉(Cd)添加试验，设置0(CK)、0.2、0.4、0.8、1.2和1.5 mg·kg^-1等6个镉质量浓度处理，研究头季和再生稻根、茎、叶、稻米中Cd含量和累积规律，并进行安全风险评价。【结果】头季和再生稻各器官Cd含量随镉浓度的增加而增加，各器官Cd含量依次为：根>叶>茎>稻米；相同处理下，再生稻各器官Cd含量均低于头季。头季根系Cd含量为0.231 7～0.958 1 mg·kg^-1，再生稻为0.212 8～0.780 2 mg·kg^-1，较头季低5.1%～20.5%，平均降幅15.2%；头季稻茎Cd含量为0.021 2～0.084 6mg·kg^-1，再生稻为0.018 9～0.062 1mg·kg^-1，较头季稻Cd含量降低10.8%～42.6%，平均降幅29.7%；头季稻叶片Cd含量为0.027 3～0.115 7 mg·kg...     

镉胁迫下不同水稻品种镉的累积与分布差异

以不同水稻品种为研究对象,通过盆栽试验,探讨镉(Cd)胁迫下各品种收获期的Cd含量及分布,并筛选出高产和籽粒低Cd积累的水稻品种。结果显示,在Cd胁迫条件下,水稻体内Cd含量分布大致表现为根＞茎＞叶＞谷壳＞籽粒。Cd胁迫和无Cd胁迫对照比较,5个水稻品种中,籽粒Cd含量以甬优5550的增幅最低,其次是甬优538和深两优5867;而武运粳27和黄华占对Cd较为敏感,其中,武运粳27籽粒Cd含量显著（P<005）高于其他品种。在Cd胁迫条件下,除甬优538增产341%以外,其他品种均有不同程度的减产,其中受Cd胁迫影响减产最为严重的是黄华占,其次是武运粳27。     

福建省不同水稻品种稻米镉积累及健康风险评价

为评价不同水稻品种稻米镉的积累差异及对人体的健康风险,在福建省水稻稻米镉污染风险评估基础上,收集当地常见的18个水稻品种,采用石墨炉原子吸收光谱法(GF-AAS)测定稻米中镉含量,筛选对镉具有低累积性的水稻品种,并通过概率模型评估经食用稻米摄入镉的健康风险。结果表明:供试水稻稻米镉含量为0.001~0.989mg·kg~(-1),8.09%的样品镉含量超出了我国食品卫生标准值(0.2mg·kg~(-1))。对不同类型水稻品种分析表明,杂交稻稻米对镉的吸收能力相对于常规稻低,三系杂交稻稻米镉含量略高于两系杂交稻;不同水稻品种稻米镉含量也存在差异,其中红优2155、T78优2155、特优716、中浙优1号和花Ⅱ优3301为镉低累积水稻品种,中浙优8号、宜香2292、宜香673、甬优9号和宜优99为镉高累积水稻品种。风险评价结果表明,不同品种稻米中镉含量的差异可以引起不同的健康风险效应。     

甬优系列籼粳杂交稻株高变化对氮素利用率的影响

研究常规施肥条件下,甬优系列籼粳杂交水稻株高变化对产量及氮肥利用效率的影响,以期为甬优系列杂交稻的品种选育和氮素高效管理提供指导。于2016年在浙东沿海单季稻区(象山县泗洲头镇)开展田间小区试验,以高秆型(甬优12和甬优15)、矮秆型(甬优538和甬优1540)和中高秆型(甬优7850和甬优2640)为材料,设置N₀(0 kg·hm^-2)和N₂₇₀(270 kg·hm^-2)2种施氮水平,比较不同株高水稻产量和氮素利用率差异。结果表明:不同施肥水平下,水稻产量均表现为甬优7850>甬优2640>甬优538>甬优1540、甬优12>甬优15,产量与最大分蘖数、有效穗呈显著正相关;施氮能显著提高各品种的株高、最大分蘖数和有效穗。不同品种氮肥当季利用率、氮肥农学利用率和偏生产力趋势不同,甬优12和甬优15的氮肥当季利用率分别达37.4%和36.4%,显著高于其他品种(<30%),而氮肥偏生产力显著低于甬优7850、甬优2640和甬优538,水稻氮收获指数以甬优12最低,植株中有较多的氮素成为奢侈吸收。施氮处理下,所有水稻品种均出现氮素盈余,甬优1540、甬优538、甬优15和甬优7850氮盈余量均大于60 kg·hm^-2,显著高于甬优2640和甬优12。因此,在浙东沿海地区常规栽培条件下,高秆型甬优系列水稻品种氮素当季利用率高于矮秆型和中高秆型,但由于生物量大、秸秆“奢侈”吸氮较多,产量反而低于中高秆型和矮秆型品种。     

镉污染农田甜（糯）玉米品种对镉的积累特性

通过田间试验筛选籽粒镉（Cd）低积累玉米品种，为Cd污染农田安全利用提供技术指导。本试验研究22个玉米品种对Cd的富集和转运特征，并探讨了玉米不同器官和籽粒Cd含量的相关性。结果表明，供试玉米品种产量和籽粒Cd含量存在显著差异，综合这两个因素考虑，推荐种植的鲜食糯玉米品种为：黑甜糯168、浙糯玉14、浙糯玉16、浙甜糯86，鲜食甜玉米品种为：浙泰甜928、承玉19。供试玉米品种籽粒、茎秆、叶片、棒和壳的Cd含量的变化范围分别为0.03~0.51、0.18~1.69、1.24~4.96、0.29~2.54、0.14~1.26 mg·kg^-1，不同品种玉米Cd积累能力差异最大的器官是籽粒，植株各部位富集能力为叶片>壳≈茎秆>棒>籽粒，说明与Cd吸收能力相比，Cd转运能力对籽粒Cd积累的影响更大。通过对籽粒Cd含量聚类将22个玉米品种分为低镉含量组、中镉含量组、高镉含量组。高镉含量组植株各部位的Cd富集系数和各部位-籽粒Cd转运系数均高于其他两组，说明高镉含量组玉米品种同时具有较高的Cd吸收能力和Cd转运能力。低镉含量组棒（r²=0.469^**）、壳（r²=0.258^**）、叶片（r²=0.151^*）Cd含量与籽粒Cd含量呈显著正相关（P<0.05），低镉含量组玉米各部位Cd含量与籽粒Cd含量的相关系数高于其他两组，说明低镉含量组不同部位向籽粒的转运能力对籽粒Cd含量的影响更大。     

镉污染农田不同水稻品种镉积累差异研究

为降低稻米Cd含量,筛选适用于粮食安全生产的Cd低积累水稻品种,利用8个早稻品种和10个晚稻品种进行Cd低积累水稻品种筛选田间小区试验,对比不同品种水稻糙米及其他部位的Cd含量,并分析不同品种水稻的生长发育及产量状况。结果显示:不同品种水稻间根际土pH值和根际土有效态Cd含量均有显著差异,且两者和水稻Cd含量的相关性较高,根际土pH值降低和有效态Cd含量升高会导致了水稻Cd含量升高;综合考虑降Cd效果和产量状况,供试的18个水稻品种中,早稻中嘉早17、株两优189、华1s/R039三个品种和晚稻长两优772、长两优1419、长两优051三个品种推荐为湖南地区中低Cd污染农田适宜推广的Cd低积累水稻品种,且早稻品种株两优189糙米Cd含量仅有0.09 mg·kg-1,晚稻品种长两优772和长两优051也仅有0.085 mg·kg-1左右,Cd低积累特性明显。研究表明,利用不同水稻品种对Cd的积累特性差异,可以筛选出适于中低Cd污染稻田的低累积型水稻品种,使稻米Cd含量降至国家粮食安全限量标准。     

强酸性轻度镉污染稻田安全利用技术模式探究——以浙江省永康市镉污染试验区为例

为探究适合强酸性镉(Cd)污染稻田土壤的安全利用技术模式，在浙江省永康市Cd污染试验区，连续2年开展田间Cd低累积水稻品种和土壤钝化材料筛选及其组合效果试验。结果表明：在品种筛选试验中，‘秀水519’(XS519)、‘浙糯106’(ZN106)、‘中浙优1号’(ZZY1H)和‘中嘉8号’(ZJ8H)可被推荐为当地适宜种植的低Cd累积水稻品种，其中‘秀水519’的Cd累积能力较低且稳定，2年的平均富集系数分别为0.090和0.159。在钝化材料筛选试验中，石灰对土壤p H值的提高效果显著，石灰、铁基生物质炭和钙镁磷肥能在一定程度上降低土壤有效态Cd含量(钝化率分别为14.8%、7.1%和6.9%),1 800 kg/hm²铁基生物质炭和2 400 kg/hm²土壤调理剂对‘中嘉8号’籽粒的降Cd效果较好，施用后籽粒含Cd量分别降低了32.2%和29.0%。在Cd低累积品种和钝化材料的组合试验中，施用2 250 kg/hm²铁基生物质炭和2 250 kg/hm²土壤调理剂均使水稻分蘖期和灌浆期的土壤pH...     

安顺市平坝区镉低积累水稻品种的筛选

为切实做好平坝区受污染耕地安全利用工作,降低农产品重金属镉污染风险,解决镉污染农田水稻安全生产问题,提高平坝区受污染耕地安全利用率,保障农产品质量安全,在安顺市平坝区十字乡九甲村镉轻度污染农田开展水稻低积累品种筛选试验。以尊优3号、T香优557、泰优98、泰优553、宜香4245、宜香2079及泰优粤占等7个平坝区当地主栽水稻品种为试验材料,测定其产量及糙米中的镉含量,筛选适合平坝区种植的镉低积累水稻品种。结果表明：7个水稻品种产量均达610 kg/667m²以上,且糙米的镉平均含量为0.011～0.069 mg/kg,均未超标。其中,泰优553糙米的镉含量最低,为0.011 mg/kg,产量为648.52 kg/667m²。综合糙米的镉含量及产量指标,泰优553效果最好,建议在平坝区镉轻中度污染耕地推广种植。     

镉在水稻体内的分配规律与水稻镉耐性的关系

通过盆栽实验研究了镉在水稻体内的分配规律,结果表明,吸收的镉大部分累积在根部,越往上吸收越少,即Cd在水稻体内各器官的分配规律是:根>>茎>鞘>叶>稻米。就稻米镉含量而言,Lemont稻米镉含量比F6-138-1低,这与前期筛选的结果认为Lemont是耐性品种,F6-138-1是敏感品种是一致的,从而验证了前期的筛选方法。结果还表明,水稻品种的镉耐性与其吸收镉相对较少或向地上部运输比例较低有关。     

土壤有效态镉与稻米镉污染风险广东案例研究

为了科学评估土壤镉(Cd)污染造成的稻米Cd超标风险,以广东省韶关市(酸性土壤)和汕头市(中性土壤)Cd污染稻田为研究对象,对土壤与稻米配对样品进行回归分析,比较了两种提取剂(CaCl₂和DTPA)对土壤Cd的提取能力以及对稻米Cd含量的反映能力,以探讨适用于不同pH土壤的有效态Cd提取方法,建立最佳稻米Cd累积预测模型,并推导出土壤有效态Cd的风险阈值。结果表明:CaCl₂提取剂对Cd的提取能力小于DTPA;两种提取剂对酸性土壤Cd的提取能力显著高于近中性土壤。与土壤全Cd相比,有效态Cd含量可更好地预测稻米Cd含量。CaCl₂提取剂适用于全部试验区的酸性、中性土壤;DTPA适用于汕头市中性土壤,但不适用于韶关市酸性土壤。利用CaCl₂-Cd进行线性方程拟合,得到了最佳的稻米Cd预测模型。韶关市的早稻、晚稻预测模型各包含20个水稻品种,其土壤CaCl₂-Cd阈值分别约为0.10 mg·kg^-1和0.05 mg·kg^-1。研究表明,基于CaCl₂-Cd的稻米Cd预测方法和阈值可指导广东省Cd污染稻田安全利用,并对其他酸性土Cd污染区具有参考意义。     

镉胁迫对不同水稻基因型生长的影响

从形态指标、产量构成因素研究水稻对重金属耐性特征,筛选和培育籽粒有毒重金属积累低且对重金属耐性较强的品种,是在轻、中度重金属污染土壤上持续生产安全稻米的一条经济、有效的途径。该文以耐性不同的两个水稻品种（Lement,低累积型和Dular,高累积型）为材料,通过盆栽试验研究了镉胁迫对水稻植株生长的影响,结果表明,水稻各器官Cd含量随Cd处理水平和生育进程而增加,且吸收的Cd主要积累在根系,Cd在水稻各部位中的分布规律为：根〉茎〉叶〉穗〉稻米。从水稻产量的构成因素来看,镉胁迫导致Dular水稻产量下降的的最主要原因是分蘖受阻,有效穗减少。结果还表明,低累积型水稻品种的镉耐性与其吸收镉相对较少或向地上部运输比例较少有关。