水分管理模式与土壤Eh值对水稻Cd迁移与累积的影响

摘要：通过水稻盆栽试验,研究了4种水分管理模式[水稻全生育期湿润灌溉（M）、灌浆期湿润和灌浆期后淹水灌溉（M-F）、灌浆期淹水和灌浆后湿润灌溉（F-M）、全生育期淹水灌溉（F）]对土壤Eh值、Cd生物有效性及对水稻Cd迁移与累积的影响.结果表明土壤Eh值从负值变为正值时,土壤交换态Cd含量先升高后降低.与M处理相比,F-M、M-F、F处理显著降低水稻根、茎叶、谷壳、糙米Cd含量,其中M-F和F处理水稻糙米Cd含量分别为0.19 mg·kg^-1和0.10 mg·kg^-1,均低于国家食品污染物限量<0.2 mg·kg^-1的标准（GB 2762-2012）.与M处理相比,F-M、M-F、F处理显著降低水稻地上部Cd累积量和水稻中Cd的转运系数.水稻地上部分Cd累积量、水稻中Cd的转运系数、水稻糙米Cd含量与土壤Eh值均存在正指数关系.4种水分管理模式中,M-F处理的水稻产量最高.虽然威优46被认为是Cd高累积水稻品种,但是在5 mg·kg^-1的Cd污染土壤中进行适当的水分管理,威优46糙米Cd含量也能够达到国家标准.因此,为了保证水稻的食品安全和水稻产量,建议采用M-F处理作为水分管理模式,且灌浆期后的土壤Eh值保持在-160^-130 m V范围.

关键词：

水分管理; 土壤Eh; 水稻; 土壤Cd; 迁移与累积;

基金资助：

农业部财政部专项（湘农业联2015-112-2）；国家自然科学基金项目（41501344）；湖南省重点学科建设项目（2006180）；