改性及复合黏土矿物调理剂对土壤镉有效性和稻米镉含量的影响 被引量：11

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作者 邱炜 周通 +5 位作者 李远 沈一尘 朱侠 贠豪 骆永明 徐应明 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期654-659,共6页

选择镉(Cd)污染农田土壤(全Cd含量为0.79 mg·kg^(-1),pH 6.71)进行盆栽试验,比较研究了巯基化海泡石(SGP,pH为9.31,施用量为0.5 g·kg^(-1))、氨基化凹凸棒(ISS-1,pH为9.78,施用量为0.5 g·kg^(-1))和腐殖质-海泡石复合体(... 选择镉(Cd)污染农田土壤(全Cd含量为0.79 mg·kg^(-1),pH 6.71)进行盆栽试验,比较研究了巯基化海泡石(SGP,pH为9.31,施用量为0.5 g·kg^(-1))、氨基化凹凸棒(ISS-1,pH为9.78,施用量为0.5 g·kg^(-1))和腐殖质-海泡石复合体(ISS-2,pH为9.94,施用量为1.3 g·kg^(-1))3种碱性调理剂对土壤溶液Cd浓度、0.1 mol·L^(-1)氯化钙提取态Cd浓度、水稻生长和糙米Cd含量的影响。试验结果表明,SGP、ISS-1和ISS-2这3种调理剂施用后前3周均能快速降低土壤溶液Cd浓度。施用SGP后,水稻分蘖期、拔节期和成熟期土壤氯化钙提取态Cd浓度分别降低47.2%、50.1%和48.6%,而施用ISS-1仅降低拔节期(25.4%)土壤氯化钙提取态Cd浓度,施用ISS-2只降低分蘖期(20.2%)和拔节期(25.3%)土壤氯化钙提取态Cd浓度。施用SGP和ISS-2后糙米Cd含量分别降低35.2%和34.7%,施用ISS-1对糙米Cd含量没有显著影响。不同调理剂对水稻株高、产量、有效分蘖数和千粒重,以及土壤pH均没有显著影响。土壤Cd生物有效性的降低可能主要与调理剂的吸附和络合等作用有关。在轻度Cd污染的中性农田土壤中,控量施用改性及复合黏土矿物调理剂(SGP和ISS-2)可以在不显著改变土壤酸碱性条件下有效降低土壤Cd生物有效性和稻米Cd含量。 展开更多

关键词 镉 稻田土壤 土壤溶液取样器 氯化钙可提取态 稻米镉含量 改性及复合黏土矿物

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单次有机肥或石灰施用阻控镉污染酸紫泥田早晚稻镉累积的效应

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作者 张丽娜 刘鑫 +1 位作者 王俊 盛浩 《土壤与作物》 2025年第1期15-24,共10页

为明确中度Cd污染的酸紫泥田单次施常规用量有机肥、石灰对早晚稻稻米降Cd的作用效果及其调控因素,设置早稻季单次施用生石灰或鸡粪发酵的商品有机肥处理,连续两季监测水稻不同部位Cd、土壤二乙烯三胺五乙酸提取态Cd(DTPA−Cd)含量及土... 为明确中度Cd污染的酸紫泥田单次施常规用量有机肥、石灰对早晚稻稻米降Cd的作用效果及其调控因素,设置早稻季单次施用生石灰或鸡粪发酵的商品有机肥处理,连续两季监测水稻不同部位Cd、土壤二乙烯三胺五乙酸提取态Cd(DTPA−Cd)含量及土壤理化性质,研究了单次施有机肥、石灰的稻米降Cd效果、持续性及其影响因素。与对照相比,单次施有机肥、石灰处理,分别使早、晚稻糙米Cd含量显著降低44.4%、11.8%和72.6%、34.7%(P<0.05),降幅呈逐季衰减趋势。单次施有机肥、石灰分别使早稻分蘖期土壤pH值提高了0.40和0.48个单位,土壤DTPA−Cd含量降低了13.6%和8.26%(P<0.05);但是,随着双季稻周年生长时间的延长,土壤pH值和DTPA−Cd含量逐渐恢复至接近对照田块的水平。此外,单次施有机肥、石灰显著降低了早晚稻茎叶Cd富集系数、早稻糙米Cd富集系数及Cd由稻根向糙米的转运系数,显著提高了土壤酸碱缓冲容量、碱解氮、有效磷含量和电导率。单次施石灰或有机肥改善酸紫泥田酸化状况,提高了土壤肥力质量,降低了土壤Cd有效性和水稻植株对Cd的富集转运,但随双季稻周年生长时间的延长,效果逐渐减弱。实际应用中,应注重有机肥、石灰的连续施用和及时补施,实现土壤Cd持续钝化和肥力提升,降低稻米Cd累积。 展开更多

关键词 水稻土 镉污染修复 钝化效果 富集转运 稻米镉含量

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基于两地长期定位试验的铁改性木本泥炭修复中轻度镉砷污染稻田效果与土壤健康效应评价

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作者 崔雪丹 段桂兰 +6 位作者 王向琴 李志丰 窦飞 杜衍红 袁雨珍 刘传平 李芳柏 《生态环境学报》 北大核心 2025年第4期608-620,共13页

农用地重金属污染修复的研究多关注农产品达标率和土壤重金属有效态下降的比例,而对于修复材料影响土壤健康则较少关注。在韶关、惠州两地中轻度镉砷复合污染稻田开展了为期3年6季的定位试验,在每年早稻、晚稻种植前,分别向试验小区施... 农用地重金属污染修复的研究多关注农产品达标率和土壤重金属有效态下降的比例,而对于修复材料影响土壤健康则较少关注。在韶关、惠州两地中轻度镉砷复合污染稻田开展了为期3年6季的定位试验,在每年早稻、晚稻种植前,分别向试验小区施加还原铁粉、木本泥炭和铁改性木本泥炭,研究镉砷同步钝化效果,同时,对测定的所有土壤健康指标按照理化性质(pH、OM、CEC)、重金属含量(稻米Cd、稻米As、土壤有效态Cd、土壤有效态As)及稻米产量进行分组并构建评分函数,评价铁改性木本泥炭对土壤健康的效应。结果表明,与对照相比,施加铁改性木本泥炭可显著降低稻米镉、砷含量,下降率可分别达到47.8%和61.2%;可显著降低土壤有效态Cd、As含量,下降率可分别达到60.4%和69.8%;可显著提高稻米产量,增产率可达17%。同时,施加铁改性木本泥炭提升了土壤pH值、有机碳含量和阳离子交换量(CEC值),3年间,韶关、惠州试验地土壤pH分别平均提升0.35、0.37个单位,有机质分别平均提升0.50、2.02 g·kg^(-1),CEC值平均提高1.27、1.49 cmol·kg^(-1),显著地提升了土壤质量。土壤健康指数评价表明,施加铁改性木本泥炭极大地提高了总体健康指数,土壤健康状况达到高等水平以上。尽管惠州试验地的土壤健康指数高于韶关,但铁改性木本泥炭对韶关试验地土壤健康指数的提升更显著,这可能与韶关试验地土壤健康质量指数本底值较低有关。研究结果为铁改性木本泥炭在土壤修复中的长期应用提供了科学依据。 展开更多

关键词 镉砷复合污染 镉砷有效性 稻米镉砷含量 铁改性木本泥炭 土壤健康效应评价 稻田

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不同生育期镉胁迫对两种水稻的生长、镉吸收及糙米镉含量的影响 被引量：48

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作者 王凯荣 龚惠群 《生态环境》 CSCD 北大核心 2006年第6期1197-1203,共7页

采用分阶段加镉水培试验，对杂交水稻“威优1126”和常规水稻“浙辐802”不同生育期对Cd胁迫的生长反应及其对Cd吸收、积累与分配特性进行了比较研究。结果表明，水稻对Cd胁迫的反应因生育期不同而异，幼穗分化之前（前期），镉毒害主... 采用分阶段加镉水培试验，对杂交水稻“威优1126”和常规水稻“浙辐802”不同生育期对Cd胁迫的生长反应及其对Cd吸收、积累与分配特性进行了比较研究。结果表明，水稻对Cd胁迫的反应因生育期不同而异，幼穗分化之前（前期），镉毒害主要表现为降低光合生产力；幼穗分化至抽穗期（中期）主要抑制幼穗的分化与发育过程；抽穗之后（后期）主要阻碍碳水化合物和NP养分向穗部迁移和转化。从对产量形成影响来看，幼穗分化-抽穗期是水稻对Cd胁迫反应最敏感时期。水稻吸Cd速率为中期〉后期〉前期。糙米中Cd的含量受水稻植株吸收Cd的总量和茎叶Cd向籽粒转移效率的双重影响。杂交稻对Cd的吸收能力与常规水稻相近，但Cd在地上部分累积的比例比常规水稻高4．9％-21．8％，籽粒部分的镉与茎叶部分镉的比例比常规稻高49%-95％，糙米Cd含量比常规稻高33％～72％。从减产效应和对稻米卫生品质损害来看，杂交水稻对环境Cd污染比常规水稻更加敏感。 展开更多

关键词 镉 植物毒性 杂交水稻 常规水稻 稻米镉含量

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喀斯特山区高镉稻田治理措施对稻米降镉的效果 被引量：1

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作者 刘静 王萍 +5 位作者 代良羽 李筑江 林大松 何腾兵 周凯 刘方 《江苏农业科学》 北大核心 2023年第5期227-232,共6页

为在喀斯特山区筛选出最佳的土壤调理剂、叶面阻控剂和镉低累积水稻品种,并为贵州喀斯特山区污染耕地安全利用提供数据支撑,通过对贵州中部喀斯特山区高镉稻田土壤及稻米进行采样分析,合理设计田间处理方案,采取相同背景下田间小区试验... 为在喀斯特山区筛选出最佳的土壤调理剂、叶面阻控剂和镉低累积水稻品种,并为贵州喀斯特山区污染耕地安全利用提供数据支撑,通过对贵州中部喀斯特山区高镉稻田土壤及稻米进行采样分析,合理设计田间处理方案,采取相同背景下田间小区试验的方式探讨不同土壤调理剂、不同叶面阻控剂对稻米中镉元素含量的降低效果,对比分析不同水稻的籽粒对镉元素的吸附强弱情况。结果显示,在高镉稻田中施用4种含氧化钙的土壤调理剂后,稻米中镉元素含量分别降低83.9%、74.6%、82.1%、51.8%。在分蘖期至灌浆期喷施含锌、硒元素的叶面阻控剂后,稻米镉含量分别降低54.7%、51.7%。3种受试水稻品种稻米镉含量比常规水稻品种降低8.36%、24.5%、33.3%。说明喀斯特山区水稻土中镉元素含量越高,稻米中镉元素的含量就会越高。在高镉区稻田施用由硅灰石、生石灰、沸石及海泡石组成的土壤调理剂(D3)、喷施含Zn元素的叶面阻控剂(Y2)、种植水稻品种成优1479(P3),通过这3种调控措施的联合作用可以达到最大的稻米降镉效果。 展开更多

关键词 水稻土 土壤调理剂 叶面阻控剂 低镉累积水稻品种 稻米镉含量 喀斯特山区

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叶面喷施纳米硅提高水稻叶片镉固持量的机理 被引量：1

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作者 师展 王科积 +2 位作者 刘涛 黄化刚 余海英 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2366-2379,共14页

【目的】叶面施硅(Si)是镉(Cd)污染农田水稻安全生产中广泛应用的一种措施,但其对Cd的阻控效果因种植环境、水稻品种的不同而存在显著差异。从叶片生理及分子响应的角度探究叶面喷施纳米Si对不同水稻品种Cd积累分配的影响,为合理施用叶... 【目的】叶面施硅(Si)是镉(Cd)污染农田水稻安全生产中广泛应用的一种措施,但其对Cd的阻控效果因种植环境、水稻品种的不同而存在显著差异。从叶片生理及分子响应的角度探究叶面喷施纳米Si对不同水稻品种Cd积累分配的影响,为合理施用叶面阻控剂提供科学依据。【方法】选择叶面喷施纳米Si后,水稻糙米Cd含量显著降低的雅恢2816和宜香优2115,以及糙米Cd含量无显著变化的Y两优1号为供试材料,进行盆栽试验。供试土壤添加CdCl2·2.5H2O,并加水高出土面3~4 cm陈化30天,平衡后的土壤有效Cd含量为1.07 mg/kg。供试纳米Si制剂含Na2SiO3·9H2O 2.5 mmol/L。每个品种设置施Si和不施Si两个处理,施Si处理于水稻抽穗期和灌浆期分别叶面喷施纳米Si制剂50 mL/盆。灌浆期采集倒1、2、3片叶样品,用于生理指标分析。成熟期采集茎秆、倒1~3片叶、籽粒样品,分析Cd积累量分配,叶片Cd的亚细胞分布,细胞壁Cd固持能力及相关基因的表达量。基于细胞壁等温吸附和吸附动力学试验,分析细胞壁Cd的吸附特征。【结果】3个水稻品种地上部各器官Cd的分布均表现为茎秆>籽粒>叶片,叶面喷施纳米Si对水稻地上部Cd的积累总量无显著影响,但影响Cd在水稻茎、叶及籽粒中的分配。叶面喷施纳米Si后,Y两优1号叶片Cd的分配比例降低,糙米Cd含量与对照相比无显著变化;而雅恢2816和宜香优2115叶片Cd的分配比例增加,尤其以倒二叶Cd含量和积累量的增加最为显著,为对照的1.3~2.5倍,糙米Cd含量显著降低,降幅分别为21%和32%。叶面喷施纳米Si显著增加了雅恢2816和宜香优2115倒二叶细胞壁的Cd含量及分配比例,动力学分析结果表明,细胞壁Cd的饱和吸附量分别增加13.72%和42.81%,且细胞壁羟基官能团(-OH)的相对峰面积分别提高43.99%和74.21%;但对于Y两优1号而言,叶面喷施纳米Si后上述生理特征均无显著变化。果胶是3个水稻品种倒二叶细胞壁与Cd结合的主要组分,且果胶甲酯化程度越低越有利于Cd的结合。叶面喷施纳米Si后,雅恢2816和宜香优2115细胞壁果胶中的Cd含量分别显著增加43%和19%,两个品种果胶合成基因OsGAUT1和OsGAUT4的相对表达量亦显著上调,但果胶去甲酯化基因的相对表达量无显著变化;而对Y两优1号而言,上述基因的相对表达量在处理间均无显著变化。【结论】叶面喷施纳米Si对不同水稻品种稻米Cd含量的影响差异主要取决于叶片,尤其是倒二叶对Cd的固持效应。雅恢2816和宜香优2115两个品种叶面喷施纳米Si后,倒二叶细胞壁果胶合成基因OsGAUT1和OsGAUT4的相对表达量显著上调,细胞壁羟基官能团(-OH)的相对峰面积显著增加,因而大大提升了细胞壁对Cd的固持量和固持强度,最终降低了两个水稻品种糙米的Cd含量。 展开更多

关键词 稻米镉含量 纳米硅肥 叶片镉固持量 细胞壁羟基官能团 果胶合成基因OsGAUT1 果胶合成基因OsGAUT4

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隆回县种植镉低积累粳稻的可行性研究

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作者 刘杰 罗瑾 +4 位作者 黄郴华 刘俊 周嵘 邹实 曾文伟 《中国农业文摘（农业工程）》 2024年第2期55-58,共4页

【目的】明确粳稻品种在湖南隆回县种植的可行性。【方法】以本地籼稻品种隆晶优蒂占为对照,比较研究了引进的3个粳稻品种嘉禾218、贵米、南粳9108,在隆回作中稻种植的生育进程、产量构成与稻米镉含量。【结果】(1)各粳稻品种生育期显... 【目的】明确粳稻品种在湖南隆回县种植的可行性。【方法】以本地籼稻品种隆晶优蒂占为对照,比较研究了引进的3个粳稻品种嘉禾218、贵米、南粳9108,在隆回作中稻种植的生育进程、产量构成与稻米镉含量。【结果】(1)各粳稻品种生育期显著长于对照,但均可在8月中旬齐穗,在隆回县作中稻栽培可以实现安全生产;(2)粳稻品种产量较对照低4.39%-14.85%,其中南粳9108减产不显著;(3)粳稻品种糙米镉含量在0.0080-0.0794mg/kg之间,均低于食品安全国家标准(大米镉含量不大于0.2mg/kg),显著低于对照品种。【结论】综合考虑生育进程、产量与稻米镉含量,在隆回县镉污染稻田上以粳稻品种替代籼稻品种是完全可行的,可以在不显著降低产量的基础上,显著降低糙米镉含量,从而实现镉污染稻田的安全生产。本试验条件下,最合适的粳稻品种为南粳9108。 展开更多

关键词 粳稻 产量 稻米镉含量 隆回县

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湘潭地区不同品种水稻对镉吸收情况研究分析

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作者 王博 袁卫球 +2 位作者 何刀山 杨帆 陈朴 《农业科技通讯》 2024年第12期72-75,共4页

以湘潭地区的重金属低污染耕地(镉含量为0.30~0.57 mg/kg)为试验田,选用21种水稻进行大田小区试验,比较分析不同水稻品种的稻米降镉率、全生育期、稻米镉含量的差异性和相关性,以期筛选出适合当地种植的镉低积累水稻品种,为湘潭重金属... 以湘潭地区的重金属低污染耕地(镉含量为0.30~0.57 mg/kg)为试验田,选用21种水稻进行大田小区试验,比较分析不同水稻品种的稻米降镉率、全生育期、稻米镉含量的差异性和相关性,以期筛选出适合当地种植的镉低积累水稻品种,为湘潭重金属低污染耕地地区种植水稻提供相关依据。结果表明,中国水稻研究所诱变选育的LCD1具有明显的抗镉积累能力,但是产量过低;常规稻稻米镉含量明显低于杂交稻稻米镉含量;水稻品种均呈现出全生育期越短稻米镉含量越低的趋势。综上可知,深优957、科4363A/R2257、科BX58S/R2292可作为本地区镉低积累水稻品种进行种植,同时诱变选育镉低积累水稻品种,也是解决水稻在重金属低污染耕地种植的有效手段。 展开更多

关键词 镉低积累水稻 重金属 稻米镉含量 全生育期

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水溶性有机肥料对水稻产量和镉吸收的影响 被引量：11

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作者 刘利杉 黄运湘 +1 位作者 黄楚瑜 满海燕 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期826-831,共6页

采用土壤盆栽试验研究水溶性有机肥料对水稻抗氧化酶活性及镉吸收的影响。结果表明:施用水溶性有机肥料可提高稻谷产量,显著降低水稻孕穗期叶片超氧化物歧化酶(SOD)、灌浆期超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性;降低稻米镉含量,... 采用土壤盆栽试验研究水溶性有机肥料对水稻抗氧化酶活性及镉吸收的影响。结果表明:施用水溶性有机肥料可提高稻谷产量,显著降低水稻孕穗期叶片超氧化物歧化酶(SOD)、灌浆期超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性;降低稻米镉含量,降低率为2.9%~21.5%,提高稻草镉含量,提高率为26.8%~99.1%。以750倍稀释液喷施增产幅度最大,达43.1%,基施(0.16 m L·kg^(-1))配合喷施(750倍稀释液)处理稻米降镉率最高。 展开更多

关键词 镉污染土壤 水溶性有机肥料 水稻产量 抗氧化酶 稻米镉含量

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VIP+n技术对重金属污染农田中稻谷降镉效果的影响 被引量：5

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作者 唐金花 《湖南农业科学》 2018年第9期48-50,共3页

试验以湘潭县易俗河镇青光村重金属污染的农田为对象,早稻以中嘉早17号和湘早籼24号为供试品种,晚稻以H优518和岳优27为供试品种,研究了不同VIP+n修复技术模式对稻米的降镉效果,并对不同VIP+n修复技术改良效果作出了评价,旨在探索出稻... 试验以湘潭县易俗河镇青光村重金属污染的农田为对象,早稻以中嘉早17号和湘早籼24号为供试品种,晚稻以H优518和岳优27为供试品种,研究了不同VIP+n修复技术模式对稻米的降镉效果,并对不同VIP+n修复技术改良效果作出了评价,旨在探索出稻米降镉效果最佳组合。结果表明:在早稻谷降镉效果中,T_6、T_7和T_8处理的降镉效果达显著水平,其中T_7和T_8处理达极显著水平;在晚稻谷降镉效果中,修复措施组合除T_3处理外都能够降低晚稻米镉含量,其中T_8处理降镉效果达极显著水平。结论:从经济效益和稻米降镉效果来看,种植低镉水稻品种+优化水分管理+撒施石灰修复技术组合是降低农田重金属污染稻米镉含量的最佳推广模式。 展开更多

关键词 VIP+n修复技术 污染土壤 重金属活性 稻米镉含量

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我国育出可大面积推广的低镉水稻新品种

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《农村百事通》 2023年第12期21-21,共1页

湖南金健种业科技有限公司与中国水稻研究所院企合作,利用化学诱变成功创制出低镉突变体lcd1,在全国率先培育出可大面积推广应用的早、中、晚低镉水稻新品种。稻米镉含量超标,既影响粮食安全,也影响稻米产业健康发展。选育低镉水稻新品... 湖南金健种业科技有限公司与中国水稻研究所院企合作,利用化学诱变成功创制出低镉突变体lcd1,在全国率先培育出可大面积推广应用的早、中、晚低镉水稻新品种。稻米镉含量超标,既影响粮食安全,也影响稻米产业健康发展。选育低镉水稻新品种,是从根本上解决这一问题最经济有效的方式。2014年,金健种业联合中国水稻研究所,启动低镉水稻品种选育攻关。 展开更多

关键词 中国水稻研究所 水稻新品种 大面积推广 化学诱变 粮食安全 稻米产业 品种选育 稻米镉含量

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