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为探究在土壤中应用稻壳炭和腐殖酸对镉污染土壤中水稻生长生理、产量和籽粒镉含量等的影响,应用随机区组设计,进行大田试验和盆栽试验。大田试验选用高镉稻田土壤,以株两优819为试验材料,设置对照和A(稻壳炭1000kg/hm~2+腐殖酸450kg/hm~2)、B(稻壳炭2000kg/hm~2+腐殖酸450kg/hm~2)、C(稻壳炭4000kg/hm~2+腐殖酸450kg/hm~2)、D(稻壳炭1000kg/hm~2+腐殖酸600kg/hm~2)、E(稻壳炭2000kg/hm~2+腐殖酸600kg/hm~2)、F(稻壳炭4000kg/hm~2+腐殖酸600kg/hm~2)、G(稻壳炭1000kg/hm~2+腐殖酸750kg/m2)、H(稻壳炭2000kg/hm~2+腐殖酸750kg/hm~2)、I(稻壳炭4000kg/hm~2+腐殖酸750kg/hm~2)10种不同稻壳炭和腐殖酸组合处理。盆栽试验在遮雨大棚中以湘早籼45号为试验材料,选用无镉稻田土和高镉稻田土,设置对照、稻壳炭、腐殖酸、(稻壳炭+腐殖酸)4种处理。分别在水稻抽穗期、灌浆期及成熟期取样进行相关生理生化指标测定。主要研究结果如下:1、稻壳炭和腐殖酸改善水稻农艺学性状。稻壳炭和腐殖酸的施用可以有效提高水稻株高,改善水稻结实性状。大田试验在成熟期株两优819株高比对照呈现不同程度的增加,但最大值均出现在F处理,比对照增加8.19%;盆栽试验在成熟期,无镉和高镉土壤中,(稻壳炭+腐殖酸)处理的湘早籼45号株高都最大,株高分别比对照增加8.85%和7.25%。大田试验中,水稻每穗粒数、结实率和千粒重均在处理F达到最大,分别比对照增加17.46%、17.74%和11.99%;盆栽试验高镉处理中,水稻每穗粒数、结实率和千粒重均在(稻壳炭+腐殖酸)处理达到最大,分别比对照增加4.60%、7.09%和8.22%。2、稻壳炭和腐殖酸改善水稻的光合作用参数,从而提高产量和品质。大田试验在抽穗期和灌浆期各稻壳炭和腐殖酸组合处理的株两优819叶片净光合速率显著性高于对照,在成熟期各稻壳炭和腐殖酸组合处理的籽粒每公顷产量都显著性高于对照,F处理的籽粒每公顷产量比对照增加12.76%。盆栽试验在无镉或高镉土壤中,(稻壳炭+腐殖酸)处理的湘早籼45号的叶片净光合速率、产量都高于其他处理。高镉土壤中(稻壳炭+腐殖酸)处理净光合速率与产量分别高于对照12.46%和18.19%3、稻壳炭和腐殖酸增强水稻的抗逆能力。大田试验在抽穗期和灌浆期,稻壳炭和腐殖酸的组合处理的株两优819的叶片超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性和过氧化物酶活性显著性高于对照,F处理的超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性和过氧化物酶活性均高于其他处理,在抽穗期时分别高于对照18.04%、18.76%和22.74%。盆栽试验在抽穗期和灌浆期,(稻壳炭+腐殖酸)处理的湘早籼45号叶片超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性和过氧化物酶活性都显著性高于其他处理,在高镉土壤条件下,抽穗期时分别高于对照17.51%、12.39%和18.89%。4、稻壳炭和腐殖酸降低镉在水稻籽粒中的积累。大田试验各稻壳炭和腐殖酸组合处理的株两优819籽粒镉含量都显著性低于对照,F处理的籽粒镉含量比对照降低54.64%。5、稻壳炭和腐殖酸对水稻生理的影响具有显著交互作用。将稻壳炭和腐殖酸对湘早籼45号在抽穗期和灌浆期的叶片超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性和过氧化物酶活性的影响使用SPSS22.0进行方差分析拟合一般线性模型后生成交互作用图,图示表明稻壳炭和腐殖酸对水稻叶片生理的影响具有显著交互作用。