水分管理配施锰肥对牡蛎壳粉调控水稻镉吸收的影响

为研究水分管理配施锰肥对牡蛎壳粉调控水稻Cd吸收转运的效果，采用盆栽试验，在两种水分管理（持续淹水、干湿交替）条件下，分析了水稻抽穗前后牡蛎壳粉配施不同用量硫酸锰肥（0、50、100 mg·kg^-1）对根际土壤Cd、Mn形态及含量和水稻Cd、Mn含量分布以及水稻根系Cd吸收转运OsNramp5基因表达的影响。结果表明：单施牡蛎壳粉（OS处理）在两种水分条件下均显著降低了土壤有效态Cd和有效态Mn含量，在持续淹水条件下对糙米Cd含量没有显著影响，但在干湿交替条件下显著降低了糙米中Cd含量。在持续淹水条件下，与OS处理相比，牡蛎壳粉配施锰肥（OSMn处理）可使土壤有效态Mn含量显著增加5.4%~10.9%；OSMn处理根OsNramp5相对表达量上调85.6%~105.9%，促进了水稻对Cd的吸收；OSMn50处理铁膜、根和秸秆中Cd含量分别增加了46.9%、52.9%、33.7%，但秸秆-糙米中Cd的转移系数降低了47.8%，糙米中Cd含量降低了30.0%，随着Mn肥添加量增加，OSMn100处理铁膜-根、秸秆-糙米中Cd的转移量分别增加了35.3%、23.9%，糙米中Cd含量增加了25.2%。在干湿交替条件下，随着Mn肥添加量增加，OSMn处理土壤有效态Mn、土壤无定形和游离态Mn氧化物含量显著增加，而土壤有效态Cd含量逐渐降低；与OS处理相比，OSMn50处理根OsNramp5的相对表达量增加了256.8%~322.8%，显著增加了水稻不同部位Mn含量，但对糙米和根中Cd含量没有显著影响；OSMn100处理秸秆-糙米中Cd的转移系数增加了38.9%，水稻糙米中Cd含量增加了15.3%。研究表明，在持续淹水条件下，牡蛎壳粉配施50 mg·kg^-1Mn肥可进一步降低水稻糙米中Cd含量，但过量配施Mn肥会促进水稻籽粒中Cd的累积，与干湿交替相比，牡蛎壳粉配施Mn肥在持续淹水条件下能更有效地降低糙米Cd累积。

Effects of water management combined with manganese fertilizer on regulation of cadmium uptake by rice with application of oyster shell powder