复合肥与钝化剂配施对水稻镉、铅含量及产量的影响

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【研究背景】水稻是我国重要粮食作物,稻米重金属污染严重影响人类健康。本试验选用低镉、铅积累水稻品种,采用钝化剂结合功能型复合肥作为栽培调控措施,以研究出符合食用稻米重金属含量标准的水稻安全种植技术体系,对于降低进入食物链的重金属含量具有重要意义。【材料与方法】本试验于2017年在韶关市曲江区北约村重金属轻度污染水稻田进行,试验以华航31号和广盐1号为研究材料,移栽前以两种钝化剂海泡石和熟石灰,两种功能型复合肥香稻专用肥和15-15-15复合肥配施,设置6个钝化剂结合复合肥处理,分别为:CK(15-15-15复合肥,不施加钝化剂);T1(15-15-15复合肥+海泡石);T2(15-15-15复合肥十熟石灰);T3(香稻专用肥,不施加钝化剂);T4(香稻专用肥+海泡石);T5(香稻专用肥+熟石灰)。通过测定成熟期水稻各部位重金属镉、铅含量及水稻产量和稻米品质,抽穗期水稻叶片SOD、POD、CAT等抗氧化性酶活性,选择降低水稻镉。铅含量最优配施处理。【结果与分析】试验结果表明:(1)添加钝化剂,海泡石和熟石灰均可降低水稻糙米镉含量,其中T4处理降低效果更佳,华航31号、广盐1号糙米镉含量分别为0.07 mg·kg-1、0.03 mg·kg-1,符合我国国家食品安全标准(GB2762—2012)中大米镉限量的0.20 mg·kg-1;(2)水稻各部位铅含量依次为根>茎>叶>糙米,其中铅多富集于根部,转运到糙米的含量极低,各个处理的糙米铅含量均低于国家食品安全标准(GB2762—2012)中大米铅限量的0.20mg·kg-1;(3)对华航31号而言,各个处理对水稻产量没有显著差异,对广盐1号而言,T4、T5均能显著提高水稻产量,分别为8.74 t·hm-2和8.31 t·hm-2;(4)T5能有效提高华航31号整精米率,同时有效降低华航31号和广盐1号的垩白率;(5)对华航31号而言,对比CK,T4、T5的SOD活性显著降低,分别为30.03%、42.33%,同时T5处理下MDA含量最低,但能显著提高可溶性蛋白含量;对广盐1号而言,T5明显降低SOD、POD活性,同时MDA含量最低,对比CK明显降低23.50%。【结论】添加海泡石或熟石灰作为土壤重金属钝化剂,能降低水稻糙米镉含量,施用香稻专用肥能提高水稻产量及稻米品质。在重金属轻度污染农田上种植水稻,香稻专用肥配合海泡石降低稻米重金属含量效果最佳,香稻专用肥配合熟石灰次之。
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