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蚕沙与海泡石联合施用对水稻根际土壤Cd生物有效性及籽粒Cd富集的影响

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矿区重金属稻田土壤治理对水稻粮食安全意义重大,为探索蚕沙与海泡石联合施用对矿区重金属Cd污染稻田土壤的生态修复效果,明确其对水稻根际土壤Cd生物有效性和植株不同部位Cd富集及稻米安全性的影响,进行稻田原位土壤修复试验,早稻设置蚕沙+海泡石(T1)、蚕沙+腐植酸钠+海泡石(T2)、蚕沙(T3)3种钝化处理及不添加改良剂为对照(CK)处理,晚稻进行老化效果跟踪试验.采用梯度扩散薄膜(DGT)技术研究稻田根际土壤Cd生物有效性,探讨水稻植株不同部位Cd富集、籽粒Cd累积与其相关性.结果表明,蚕沙单独施用及与其他钝化材料联合施用均可降低Cd污染稻田根际土壤Cd生物有效性,与CK相比,早稻T1、T2、T3处理Cd生物有效性显著下降,分别下降88.36％、82.00％、74.18％;晚稻T3处理下降29.71％.蚕沙与海泡石联合施用减少水稻对Cd的吸收.水稻根系、茎秆、叶片、谷壳和籽粒Cd含量下降31.71％～55.54％、17.01％～84.60％、18.21％～57.09％、44.94％～49.69％和47.62％～53.84％.蚕沙与海泡石联合施用改变土壤理化性质,土壤pH提升0.13～0.27,电导率提高16.45％～121.54％,土壤有机质提高15.51％～39.64％.在老化效果跟踪试验中,蚕沙与海泡石施用处理下水稻籽粒的Cd含量达到安全水平,符合《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762—2017)中的相关标准,对稻田Cd污染作用的持续影响效果最久.蚕沙与海泡石联合钝化有效阻控了土壤-水稻Cd之间的传递,可作为一种稻田Cd污染逆境生态调控的应用技术.
Effects of the combined application of silkworm excrement and sepiolite on Cd bioavailability in rhizosphere soil and Cd accumulation in grains of rice

刘顺翱、胡钧铭、吴昊、林大松、张俊辉、李婷婷、韦翔华、蒋鑫、刘斌

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广西大学农学院,南宁 530004

广西农业科学院农业资源与环境研究所,南宁 530007

广西壮族自治区环境保护科学研究院,南宁 530223

农业农村部环境保护科研监测所,天津 300191

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蚕沙 联合钝化 矿区污染稻田 根际Cd生物有效性 富集提取 籽粒Cd积累

2018221桂科重1598014-419cdhj-16桂农科2021YT040

2021

10.11654/jaes.2020-1403

农业环境科学学报
农业部环境保护科研监测所 中国农业生态环境保护协会

农业环境科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.52
ISSN：1672-2043
年,卷(期)：2021.40(8)
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