不同土壤類型下重金屬Cd對水稻脅迫及其產地環(huán)境臨界值的研究.pdf

1、隨著工業(yè)“三廢”的排放、以及化肥和農藥不合理使用等，我國農田土壤環(huán)境日益惡化，尤其是土壤重金屬污染所引發(fā)的農產品質量安全問題正日益受到公眾和學術界的廣泛關注。水稻是我國主要糧食作物之一，隨著我國人口的不斷增加和人們生活質量不斷提高，人們對糧食產量需求和品質要求也在逐漸提高。由于不同質地的土壤對重金屬Cd的毒性影響較大，所以重金屬Cd對水稻生理脅迫以及土壤重金屬Cd的環(huán)境臨界值也不一樣。為此，本文以研究在不同土壤類型下（潮土和水稻土）重金

2、屬Cd對雜交秈稻脅迫及其環(huán)境臨界值為目標，以雜交秈稻(KU818)為試驗材料，設置5個不同濃度鎘(Cd)處理水平，采取大棚盆栽試驗，具體分析了在不同土壤類型下重金屬Cd對雜交秈稻劍葉光合特性影響、雜交秈稻地上部器官對重金屬Cd的富集特征、研究外源Cd在不同類型土壤中變化，以及Cd在水稻籽粒中富集特征及其環(huán)境安全臨界值。結果表明如下：
　　 1、Cd在1-3mg/kg濃度水平下，水稻劍葉凈光合速率(Pn)與對照相比略有升高，而在7

3、mg/kg濃度水平下，Pn與對照相比下降了13.8％（水稻土）。Cd對水稻光合生理及產量構成的影響在同一個處理水平下，不同土壤類型之間差異較大。Pn、Gs、Tr、Ci、φPSⅡ、SPAD值基本呈現：水稻土＜潮土。這可能與不同土壤類型下Cd對水稻脅迫程度不同有關。
　　 2、水稻地上部不同器官對土壤Cd的富集特征差異顯著，總體上呈現莖＞葉＞大米的趨勢(P＜0.05)。重金屬對水稻株高和單穗重的抑制效應在水稻土上顯著高于潮土，且抑制

4、效應與所添加的濃度水平呈顯著正相關。與對照相比，當外源Cd的濃度為7mg/kg時，單穗重降幅最大，分別下降了28.4％。不同土壤類型上，重金屬的生物有效性差異明顯，水稻土上水稻各器官Cd的濃度顯著高于潮土(P＜0.05)。此外，水稻在偏酸性的水稻土中對Cd的富集程度高于偏堿性的潮土。
　　 3、同一土壤中Cd的各個形態(tài)含量差異顯著。在潮土條件下，不同Cd處理水平，土壤Cd的形態(tài)含量變化特征基本呈現：碳酸鹽結合態(tài)＞鐵錳氧化物結合態(tài)

5、＞交換態(tài)＞殘渣態(tài)＞有機物結合態(tài)；在水稻土條件下，不同水平Cd處理土壤Cd的形態(tài)含量變化特征基本呈現：交換態(tài)＞碳酸鹽結合態(tài)＞鐵錳氧化物結合態(tài)＞有機物結合態(tài)，殘渣態(tài)含量在不同處理水平下，變化不一致。不同Cd形態(tài)含量在土壤類型之間呈現顯著的差異。在潮土條件下，Cd的交換態(tài)含量小于水稻土條件下的，而碳酸鹽結合態(tài)和鐵錳氧化物結合態(tài)含量明顯高于水稻土的。
　　 4、水稻籽粒對Cd富集含量總體上隨著土壤重金屬(Cd)濃度的增大而呈現遞增的趨勢