湘东地区双季稻施用有机肥对土壤镉活性及稻米镉含量的影响

发布时间：2021-09-01 17:39

　　施有机肥对水稻-土壤体系中镉（Cd）含量及其生物有效性的影响仍不明确。研究选取湘东（长沙、株洲）2个高产双季稻生产样区为研究对象,通过大田监测施商品有机肥后,双季稻植株Cd含量和土壤Cd、pH的季节动态变化以及双季稻产量变化,探究施用有机肥对双季稻生态系统Cd含量的影响及其调控因素。结果表明,当年施有机肥分别降低早、晚稻糙米Cd含量25.9%～41.1%、28.7%～55.9%,稻草和稻根Cd含量也分别下降14.1%～71.8%和24.0%～43.8%。双季稻植株体内Cd含量的下降可能主要与水稻生育期土壤有效态Cd含量的下降有关。土壤有效态Cd含量以分蘖盛期（13.0%）和孕穗期（12.4%）的降幅最大。土壤有效态Cd含量与土壤pH之间无明显相关性,施有机肥提升株洲点水稻土pH值0.2～0.4个单位,但降低长沙点水稻土pH值0.1～0.4个单位。此外,施有机肥还分别提高早、晚稻产量3.8%～7.1%和5.7%～10.3%,具有实现高产双季稻田稻米降Cd、稻谷增产的效果。 

【文章来源】：土壤通报. 2020,51(05)北大核心CSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

图1双季稻当年施有机肥对糙米镉含量的影响Fig.1Effectsofone-yearapplicationoforganicfertilizeronbrownricecadmiumcontentofdoublecroppingpaddyfield

5期薛毅等院湘东地区双季稻施用有机肥对土壤镉活性及稻米镉含量的影响监测点Monitoringpoint长沙点株洲点对照Control0.232±0.031a0.885±0.126a有机肥Organicfertilizer0.225±0.032a0.886±0.101a表2双季稻当年施有机肥土壤总Cd含量变化（mgkg-1）Table2ChangeinsoiltotalCd(mgkg-1)aftertheone-yearapplicationoforganicfertilizertothedoublecroppingpaddyfields当年施有机肥也降低双季稻稻草和稻根Cd含量（图2）。在长沙、株洲2个试验点，施有机肥分别降低了早、晚稻稻草Cd含量30.4%~40.2%和14.1%~71.9%；同时也降低了早、晚稻稻根Cd含量24.0%~26.9%和28.6%~43.8%。图1双季稻当年施有机肥对糙米镉含量的影响Fig.1Effectsofone-yearapplicationoforganicfertilizeronbrownricecadmiumcontentofdoublecroppingpaddyfield图2双季稻当年施用有机肥对稻草和稻根镉含量的影响Fig.2Effectsofone-yearapplicationoforganicfertilizeronthecadmiumcontentofstrawandrootofriceinthedoublecroppingpaddyfields2.2有机肥施用的土壤降Cd效应当年施有机肥对土壤总Cd含量并无显著影响（表2），对照和施用有机肥处理分别介于0.232~0.885mgkg-1和0.225~0.886mgkg-1。但是，当年施有机肥显著降低株洲点双季稻生长重要生育期（分蘖盛期、孕穗期）的土壤有效态Cd平均含量，降幅约为12.4~13.0%（图3）。此外，在早、晚稻黄熟期，施有机肥平均提升土壤有效态Cd含量8%，这可能与水稻收获前的落干排水管理有关。未观察到当年施有机肥对长沙点土壤有效态Cd含量有显著影响。可能的原因是，长沙点土壤有效态Cd含量较低。在双季稻生长季，株洲点土壤有效态Cd含量1205

土壤通报第51卷（0.427~0.574mgkg-1）整体高于长沙点（0.146~0.217mgkg-1），这与株洲点土壤总Cd含量（0.886mgkg-1）整体高于长沙点有关（0.232mgkg-1）。2.3有机肥施用对土壤pH和双季稻产量的影响长沙点对照土壤pH为5.02±0.16，施有机肥处理土壤pH为4.87±0.12；株洲点对照土壤pH为5.17±0.29，施有机肥处理土壤pH为5.36±0.23。双季稻当年施有机肥，株洲点水稻生育期土壤pH升高0.2~0.4个单位，而长沙点（除晚稻分蘖盛期和孕穗期外）土壤pH降低0.1~0.4个单位（图4）。在双季稻生长季，长沙点土壤pH明显低于株洲点。双季稻当年施有机肥具有一定的增产效果，但在不同的样区，增产量有所差异（图5），可能与局地小气候有关。在长沙、株洲2个样区，双季稻产量增幅分别为7.1%~10.3%、3.8%~5.7%；其中，长沙点早、晚稻平均增产415.5kghm-2和565.8kghm-2；株洲点早、晚稻平均增产215.6kghm-2和406.3kghm-2。注院*表示处理间差异显著性（P≤0.05）图3双季稻当年施有机肥土壤有效态Cd含量的季节动态Fig.3SeasonalchangesofsoilavailableCdcontentaftertheone-yearapplicationoforganicfertilizertothedoublecroppingpaddyfields图4双季稻当年施有机肥土壤pH的季节动态Fig.4SeasonalchangesofsoilpHaftertheone-yearapplicationoforganicfertilizertothedoublecroppingpaddyfields1206


本文编号：3377405