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1.
【目的】探究外源纳米硒和亚硒酸钠对镉污染土壤中水稻的镉吸收、转运和积累的影响,为镉污染农田水稻的安全生产提供参考。【方法】采用盆栽试验,以不添加外源硒为对照(CK),设4个外源硒处理,分别为每千克土施用纳米硒0.5和2.5 mg/kg、亚硒酸钠(以硒计)0.5和2.5 mg/kg。于水稻灌浆期测定水稻剑叶叶绿素含量,收获前测定水稻光合指标,收获后测定水稻生物量、产量及水稻根、茎、叶、糙米中镉含量和土壤中镉的形态,计算镉在水稻各部位的分配率和水稻体内镉的迁移率。【结果】与CK相比,纳米硒和亚硒酸钠处理均显著提高收获期水稻剑叶的SPAD值和光合速率(P<0.05,下同);除0.5 mg/kg纳米硒处理对水稻产量无显著性影响外(P>0.05),其余处理的水稻产量均显著提高。外源纳米硒和亚硒酸钠处理均降低土壤中可溶可交换态镉的含量,0.5 mg/kg纳米硒处理效果最佳,可溶可交换态镉含量降低16.0%。外源纳米硒和亚硒酸钠处理能降低镉污染土壤中水稻对镉的吸收、运转和积累,2.5 mg/kg纳米硒处理效果最佳,水稻根镉含量降低26.8%,水稻糙米镉含量降低32.7%,镉从根到茎叶的转移率降低42.7%,差异均达显著水平。【结论】在镉污染土壤中施加适量纳米硒和亚硒酸钠可有效降低土壤中镉的有效性,减少水稻对镉的吸收、运转和积累。每千克土施用纳米硒2.5 mg/kg阻控水稻镉积累的效果较佳,可作为镉污染区水稻安全生产的推荐技术。 相似文献
2.
《新疆农业大学学报》2018,(2)
为探索生物质炭对污染土壤-作物体系中镉迁移的钝化效果,本研究以小白菜为对象,采用盆栽试验,在土壤Cd2+水平为0、1、6、12mg/kg和棉杆炭添加量分别为0、10、20、50g/kg处理下,测定土壤pH值、小白菜株高、生物量及小白菜地上部分和地下部分中镉的含量,探究施加棉杆炭对土壤-小白菜体系中镉迁移的影响。结果表明,棉杆炭添加可短期内极显著提高土壤的pH值(P 0.01)。在不同镉污染土壤中,添加棉杆炭可以显著增加小白菜的生物量(P 0.05),尤其是10g/kg棉杆炭添加处理,极显著增加了小白菜的生物量(P 0.01)。添加棉杆炭能够有效提高小白菜的成活率,对株高影响不显著(P0.05)。在1mg/kg土壤镉污染中,转运系数大于1,随棉杆炭量的增加,小白菜地上部分富集系数逐渐减少,地下部分的富集系数逐渐增加,说明镉从植物地下部分向地上部分转移量不断降低。在6mg/kg土壤镉污染浓度下,当棉杆炭添加量为10g/kg时,转运系数大于1,而当棉杆炭添加量大于10g/kg后,转运系数小于1,说明植物地下部分镉含量大于地上部分,棉杆炭的添加有效阻控了镉向植物地上部分的迁移。 相似文献
3.
生物炭对水稻镉吸收的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
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。 相似文献
4.
通过盆栽和大田试验,研究了CRA土壤调理剂对污染土壤中镉离子的固定钝化效应。盆栽试验结果表明,在镉污染的两种土壤中施用CRA土壤调理剂,土壤中的镉离子含量比对照下降,水稻糙米和稻草中的镉含量分别比对照平均降低了4475%和5505%;大田试验表明,在镉污染的稻田上施用CRA土壤调理剂后,水稻糙米中的镉含量分别比对照明显降低;当施用量为750 kg·hm-2时,第二季晚稻上的后效作用明显,糙米中的镉含量依然低于对照,且能满足国家食品卫生标准的要求。综上,在镉污染土壤中施用CRA土壤调理剂,对固定钝化镉离子、降低其移动性和生物利用性具有显著综合效应。 相似文献
5.
复合菌剂对削减水稻镉吸收的生物技术研究 总被引:1,自引:0,他引:1
通过对2种土壤的盆栽对比试验,比较了施用复合菌剂对削减水稻吸收镉的生物效应。结果表明,施用复合菌剂的2种土壤中Cd垣含量平均降低了0.069mg/kg;结果还显示,施用复合菌剂能显著降低水稻糙米和稻草中的镉含量,并且使糙米镉含量达到国家粮食卫生标准(GB2715-2005(。其中潮泥田施用复合菌剂,水稻糙米和稻草中镉含量分别比对照降低了49.1%和50.6%;黄泥田施用复合菌剂,水稻糙米和稻草镉含量分别比对照降低了42.4%和59.5%。在重金属镉污染的土壤中施用复合菌剂,对削减水稻吸收重金属镉,减少或降低稻米中的镉含量,具有明显的生物效应。 相似文献
6.
施用生石灰对镉污染酸性土壤中水稻镉积累的影响 总被引:3,自引:0,他引:3
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。 相似文献
7.
土壤重金属污染修复剂在镉污染稻田中的应用效果 总被引:2,自引:0,他引:2
采用田间小区试验,在典型的镉污染稻区长沙县江背镇、北山镇开展了重金属修复剂“镉康”的田间应用效果试验.结果表明,修复剂“镉康”对水稻增产有一定的促进作用,但不同处理间没有显著差异.施用修复剂能够降低水稻各部位对镉(Cd)的积累,降低土壤有效Cd的含量,且随着修复剂用量的增加,降镉的效果越明显.江背镇、北山镇施用量分别达450 kg/hm2、600 kg/hm2时,降镉效果达显著水平.施用修复剂1 500 kg/hm2可使糙米镉含量降低约0.05 mg/kg,同时,土壤有效Cd含量降低0.17 mg/kg(江背镇)和0.64 mg/kg(北山镇). 相似文献
8.
海泡石对镉污染稻田钝化修复效果的稳定性 总被引:2,自引:1,他引:2
为探究海泡石对镉污染稻田土壤的钝化修复效果及其稳定性影响,通过开展连续两年4季的大田试验,分析成熟期稻米镉含量和土壤有效态镉含量,研究海泡石在异地对镉污染水稻土壤修复的适应性以及其修复效果的持久性效应,并通过分析稻米品质以及土壤酶活性,考察海泡石钝化修复对稻米品质和土壤环境的影响。结果表明:一次性施用不同剂量海泡石后,海泡石对镉污染稻田具有持续的钝化效果,能够显著降低糙米镉含量,但是其钝化作用随着时间延长有减弱趋势。海泡石钝化处理使第一年早稻和晚稻糙米镉含量分别比对照降低了21.0%~79.0%和63.8%~88.0%,其中当海泡石的添加量达到1.00 kg·m-2时,可以使第一年早稻糙米镉含量降到我国食品中污染物限量标准(GB 2762—2017)中规定的限值(0.20 mg·kg-1)以下,但只有海泡石的添加量达到最大2.00 kg·m-2时,才能使第一年晚稻糙米镉含量降到该标准限值以下;第二年,海泡石钝化处理使早稻和晚稻糙米镉含量分别比对照降低了4.0%~73.5%和21.4%~81.0%,但是只有海泡石施用剂量达到最大2.00 kg·m-2时,才能使第二年早稻糙米镉含量降到标准限值0.20 mg·kg-1以下,达到安全生产的目的,而其余处理的早稻和晚稻糙米镉含量均高于限量标准。研究表明,海泡石对镉污染稻田土壤镉具有较好的钝化修复效果,可以保障水稻的安全生产,但是在田间修复过程中,需要跟踪监测海泡石的钝化效果,必要情况下需要复施以确保其修复效果的持久稳定性。 相似文献
9.
生物炭基调理剂对土壤镉生物有效性的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
《湖南农业科学》2018,(10)
研究采用木屑和市政污泥混合物制备的生物炭与石灰石、沸石混配成镉污染土壤调理剂,连续两季施用于镉污染稻田。通过对土壤中生物有效态镉及水稻中镉的检测,探讨生物炭基调理剂连续施用的降镉效果及其对水稻吸收镉的影响。结果表明:施用该生物炭使土壤中生物有效性镉降低,与石灰石、沸石混配能进一步降低土壤中有效态镉含量;两季试验有效态镉最大降低幅度分别为27.8%和22.9%;施加沸石、生物炭及两者混配均能提高水稻千粒重,最高达24.2%;混配施用生物炭与石灰石、沸石比单独施用该生物炭能进一步降低水稻根和米中镉含量,与空白对照相比,两季中根镉最大降幅为29.1%,稻米中镉含量降低48.8%。 相似文献
10.
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。 相似文献
11.
氮肥对稻田土壤中镉的形态特征及生物有效性影响研究 总被引:1,自引:0,他引:1
《云南农业大学学报(自然科学版)》2018,(5)
【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。 相似文献
12.
腐殖酸和水旱轮作对镉污染土壤种植的稻糙米品质的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
为了解腐殖酸和水旱轮作共同作用对镉污染土壤中种植的水稻稻糙米品质的影响,采用随机组合设计进行了土壤盆栽试验,在水旱轮作的两种土壤(稻田土和菜田土)中添加0、0.1、1.0和10.0 g/m2的腐殖酸,测定糙米中重金属镉元素以及微量营养元素铁、锌、镁和钙的含量。结果表明,在稻田土和菜田土中分别添加10.0和1.0 g/m2腐殖酸时,糙米中镉含量分别比空白对照降低了40%和14.8%;添加腐殖酸处理的水稻,其糙米中必需元素Fe、Zn、Mg和Ca的含量均比未添加腐植酸处理的高,且差异显著;尤其是当腐殖酸添加量为1.0 g/m2时,糙米中Mg含量增加了50.42~72.60 mg/kg;另外,水旱轮作降低了糙米中的镉元素含量,也提高了微量营养元素的含量。这说明腐殖酸和水旱轮作共同作用有利于提高水稻糙米的品质。 相似文献
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为了解腐殖酸和水旱轮作共同作用对镉污染土壤中种植的水稻稻糙米品质的影响,采用随机组合设计进行了土壤盆栽试验,在水旱轮作的两种土壤(稻田土和菜田土)中添加0、0.1、1.0和10.0 g/m2的腐殖酸,测定糙米中重金属镉元素以及微量营养元素铁、锌、镁和钙的含量。结果表明,在稻田土和菜田土中分别添加10.0和1.0 g/m2腐殖酸时,糙米中镉含量分别比空白对照降低了40%和14.8%;添加腐殖酸处理的水稻,其糙米中必需元素Fe、Zn、Mg和Ca的含量均比未添加腐植酸处理的高,且差异显著;尤其是当腐殖酸添加量为1.0 g/m2时,糙米中Mg含量增加了50.42~72.60 mg/kg;另外,水旱轮作降低了糙米中的镉元素含量,也提高了微量营养元素的含量。这说明腐殖酸和水旱轮作共同作用有利于提高水稻糙米的品质。 相似文献
14.
15.
《河南农业科学》2015,(10)
通过盆栽试验,研究了球序卷耳在不同镉含量处理下的生长状况及镉积累特征,以期筛选出新的用于农田镉污染修复的镉富集植物。结果表明,随着土壤中镉含量的增加,球序卷耳的生物量及其叶片光合色素含量呈降低的趋势。从镉含量来看,球序卷耳的根系、地上部分的镉含量均随着土壤中镉含量的增加而升高,在镉含量为75 mg/kg时,球序卷耳根系镉含量为684.78 mg/kg,地上部分镉含量为110.02 mg/kg,超过了镉超富集植物的临界值。球序卷耳根系和地上部分镉富集系数均大于1,但转运系数小于1。因此,球序卷耳是一种镉富集植物。就镉积累量而言,球序卷耳根系、地上部分及整株的镉积累量均与土壤中镉含量呈显著或极显著的线性正相关。综上所述,球序卷耳能够用于农田镉污染土壤的修复。 相似文献
16.
不同镉污染水平下氮肥对稻田土壤中镉迁移转化的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
《江苏农业科学》2018,(23)
稻田镉污染已经成为严重影响粮食安全生产的问题。农艺措施调控是修复镉污染土壤最经济直接的手段,施肥作为重要的农艺措施对土壤镉的生物有效性有重要影响。氮肥对土壤镉的影响已有大量报道,但关于氮肥施入对不同镉水平条件下,尤其是高镉土壤中镉迁移转化及其生物有效性的报道还比较少。通过设置不同的镉污染水平[低水平(LT)为5 mg/kg,中水平(MT)为10 mg/kg,高水平(HT)为20 mg/kg],以稻田土壤为对象,通过氮肥的施入研究土壤镉的形态转化特征以及水稻各器官对镉吸收的影响。结果表明,镉污染土壤中施用氮肥降低了土壤中的pH值。pH值在污染土壤中的变化趋势要大于没有污染的土壤。施用氮肥在高镉污染土壤中的氧化还原电位(Eh)值在水稻生育期的变化要大于其他处理。镉的吸收主要集中在水稻的根部。高镉污染没有提高水稻中镉的转运系数。在镉污染条件下,施用氮肥对各污染水平条件下土壤中镉形态的变化趋势影响较小。在施用氮肥处理条件下,中高度污染水平(≥10 mg/kg)水稻收获后土壤中残余态镉比重要大于低度污染土壤。 相似文献
17.
【目的】研究施用棉秆炭,连作棉花根际土壤真菌群落多样性与土壤理化性质及黄萎病病害的关系,为棉秆的合理利用和防治棉花连作障碍提供科学依据和理论指导。【方法】以棉秆移除(NPK)和棉秆还田(NPKS)为对照,采用常规分析和454高通量测序技术,研究棉秆移除基础上施用常量棉秆炭(22.50 t/hm2,NPKB1)和增量棉秆炭(45.00 t/hm2,NPKB2)条件下,新疆棉花根际土壤真菌群落多样性、理化性质和黄萎病病害发生的相关性。【结果】施用棉秆炭连作棉花根际土壤真菌多样性和理化性质有显著相关性。经过2年的2%棉秆炭的施用显著降低了真菌多样性。真菌NPKS和NPKB2处理OTU丰度分别显著降低了15.63%和46.25%(P<0.05),Shannon多样性指数分别显著降低了11.81%和65.40%。不同用量棉秆炭对子囊菌门和接合菌门真菌数量的影响较大,但菌根真菌数量降低。NPKB2处理土壤中Gibberella、Fusarium和Verticillium等病原真菌数量较NPK处理显著降低。施用棉秆炭显著增加了棉花根际土壤中有机质、速效钾和速效氮的含量,而速效磷的含量则降低;对pH的影响不显著,但显著提高了土壤的电导率。RDA分析中,土壤有机质和速效氮是影响棉花根际土壤真菌群落结构的重要环境因素。与NPK处理和NPKS处理相比,NPKB1处理增加了黄萎病病害发病率和病情指数,NPKB2处理黄萎病病害发病率下降不显著,病情指数分别降低了2.2%和15.0%。Verticillium数量与黄萎病发病率和病情指数呈极显著正相关。施用棉秆炭降低了棉花黄萎病病原菌数量,与NPK处理相比,增量棉秆炭Verticillium数量显著降低了63.83%。与NPK处理和NPKS处理相比,NPKB1处理增加了黄萎病病害发病率和病情指数,NPKB2处理黄萎病病害发病率下降不显著,病情指数分别降低了2.2%和15.0%。【结论】施用棉秆炭降低了连作棉花根际土壤真菌多样性,减少了黄萎病病原菌数量,增加了连作棉花根际土壤养分含量。虽然没有显著降低棉花黄萎病发病率,但有缓解病害发病程度的趋势。 相似文献
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设置施用1 000 kg/hm~2生物炭(生物炭1处理)、施用2 000 kg/hm~2生物炭(生物炭2处理)、喷施叶面肥、控水4种农艺措施,以常规栽培为对照,研究各农艺措施对双季稻植株地上部镉积累的影响,明确双季稻在各农艺措施下的镉积累规律,以期为湖南省镉污染稻田双季稻降镉农艺措施的选择提供参考。结果表明,与对照相比,4种农艺措施总体上均增加了早稻的穗数、穗粒数,进而提高产量,其中,陆两优996产量达到显著水平,增幅为11.59%~14.36%,但对晚稻产量无显著影响;与对照相比,喷施叶面肥处理显著增加了晚稻丰源优299成熟期茎的镉含量,增幅为15.54%,显著降低了其成熟期叶的镉含量,降幅为53.00%;施用生物炭1、生物炭2处理显著降低了晚稻丰源优299成熟期茎、叶、谷壳、糙米的镉含量及地上部镉积累总量,分别使糙米的镉含量降低了39.76%、26.40%,分别使地上部镉积累总量降低了24.45%、22.83%;与叶面肥处理相比,生物炭1、生物炭2处理显著降低早稻陆两优996成熟期茎、叶、糙米的镉含量,分别使糙米的镉含量降低了37.71%、35.17%;与对照相比,控水处理显著降低晚稻湘晚籼13号和丰源优299成熟期谷壳的镉含量,降幅分别为38.25%和10.37%,但对其他指标无明显影响。综上,施加生物炭能有效降低水稻植株和糙米的镉含量。 相似文献
19.
为菜籽饼肥在镉污染地区的安全利用提供参考,在镉污染程度为1.33mg/kg的土壤中施用不同添加量[0(对照)、0.5%和1.0%]的菜籽饼,进行水稻(湘晚籼12号和威优46号)种植盆栽试验,测定水稻分蘖期、孕穗期、灌浆期、蜡熟期和成熟期5个时期的土壤孔隙水的可溶性有机碳(DOC)、可溶性有机氮(DON)和土壤可溶性镉含量及各时期水稻各部位的生物量和镉含量。结果表明:1)施用菜籽饼后,土壤孔隙水中DOC、DON和土壤可溶性镉含量均迅速显著上升,在水稻分蘖期达到最大值,之后在分蘖期到孕穗期显著下降,并随着水稻生育期的延长趋于稳定。2)施用菜籽饼均能不同程度地促进水稻生长并增加水稻对镉的吸收和累积,与对照相比,施用0.5%~1.0%的菜籽饼,湘晚籼12号和威优46号两个水稻品种体内镉累积量在分蘖期、孕穗期、灌浆期、蜡熟期和成熟期分别增加0.09~1.94μg/株和0.71~0.44μg/株、0.86~2.53μg/株和1.16~1.12μg/株、3.54~4.65μg/株和2.19~0.49μg/株、2.30~3.26μg/株和0.70~1.08μg/株、3.07~8.72μg/株和1.01~7.54μg/株。3)土壤孔隙水中DOC、DON与可溶性镉含量之间存在极显著的正相关关系。在一定程度的镉污染稻田土壤中种植水稻,施用菜籽饼可能会通过增加土壤孔隙水中可溶性镉的含量,促进水稻对镉的累积,增加稻田中镉对人体健康的风险。 相似文献
20.
钾硅肥施用对水稻吸收铅、镉的影响 总被引:8,自引:2,他引:6
为探讨钾硅肥施用对水稻铅、镉吸收及土壤中铅、镉生物有效性的影响,将施肥和重金属钝化修复良好结合在一起提供依据,采用盆栽试验,研究了钾硅肥施用对水稻生物量、钾素积累量、铅/镉含量和土壤中有效态铅/镉含量及其变化的影响。结果表明,钾硅肥施用可以显著提高水稻植株各部位生物量和钾素累积量,与不施钾处理相比,水稻生物量和钾素积累量分别增加了40.4%~47.0%和170.0%~252.0%;钾硅肥的施用显著降低了水稻茎、叶和籽粒中铅和镉的含量,与施用硫酸钾处理相比,水稻茎、叶、籽粒中铅和镉的含量分别降低了23.6%、35.6%、28.7%和15.6%、29.7%、26.8%,且随着钾硅肥用量的增加,水稻地上各部位铅和镉的含量显著降低,但水稻根部重金属含量并无显著差异。土壤中有效态铅、镉经过一季水稻种植后均有不同程度降低,钾硅肥处理和硫酸钾处理土壤有效铅、镉含量并无明显差异。钾硅肥的施用既满足了水稻对钾素的需求,又降低了水稻地上各部位对土壤重金属的吸收。 相似文献