本發(fā)明涉及肥料領(lǐng)域，尤其涉及在鎘污染土壤上進行水稻安全生產(chǎn)的肥料組合。
背景技術(shù)：
：重金屬鎘(cd)具有致癌、致畸、致突變等危害，是各國優(yōu)先控制的污染物之一，其污染在世界范圍內(nèi)廣泛存在且日益加劇。鎘在土壤中的活性較高，在土壤-植物系統(tǒng)間遷移能力較強，易造成農(nóng)作物及水環(huán)境污染，并通過食物鏈傳遞進入動物和人體造成危害。據(jù)統(tǒng)計，全世界每年向環(huán)境中釋放的鎘達30,000噸左右，其中82％-94％會進入土壤中，我國每年由工業(yè)廢棄物排放到環(huán)境中的鎘總量約680余噸。鎘是我國土壤中最主要的重金屬污染物，據(jù)估算，我國僅鎘污染的耕地就有8,000萬畝左右。在一些污染嚴重的地區(qū)，稻田有效鎘含量甚至是國家標準值的26倍。土壤鎘污染問題已成為制約我國經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的重大環(huán)境問題之一，其污染防控、預測預警已迫在眉睫。鎘是人體非必需元素，鎘可以通過呼吸、飲食或其他途徑進入人體，當人體內(nèi)鎘濃度達到一定限度時，就會引發(fā)鎘中毒[58]。鎘可以和人體內(nèi)部分蛋白質(zhì)分子集合，抑制許多酶的活性，進而影響腎臟、肝臟器官中酶系統(tǒng)的正常功能[60]。鎘還具有致癌致畸變作用，可以直接導致中毒嚴重者死亡。慢性鎘中毒可以損傷也可引起貧血[61]。自從1955年日本發(fā)現(xiàn)二次大戰(zhàn)后富山縣出現(xiàn)的骨痛病為長期食用含cd食物和飲用含cd水所致以來，cd污染問題開始引起了人們越來越多的關(guān)注，并進行了大量的研究。1971年的國際會議上cd被列為環(huán)境污染中最為危險的五種物質(zhì)之一。鎘是生物毒性最強的重金屬元素之一，在上壤中的化學活性強、毒性持久，容易通過食物鏈的富集作用危害人類健康。近些年來，以湖南為首的多批次大米被檢出鎘超標，頻現(xiàn)的“鎘米”事件，又將土壤重金屬鎘污染推向了風口浪尖。鎘是使農(nóng)田受污染最普遍、生物毒性最強的重金屬元素，它在環(huán)境中的化學活性強、賦存形態(tài)多、移動性大、毒性持久，容易通過食物鏈的富集作用危及人類健康。因此，再全面地了解土壤重金屬鎘污染現(xiàn)狀的基礎上，開展鎘的污染的地球化學行為研究，并采用各種方法控制和減少鎘對人體的危害，保證四川省的糧食安全，實現(xiàn)全省土壤的可持續(xù)利用具有重要意義。根據(jù)環(huán)境保護部和國土資源部在2014年發(fā)布的全國土壤污染狀況調(diào)查公報所述，全國土壤環(huán)境狀況總體不容樂觀，部分地區(qū)土壤污染較重，耕地土壤環(huán)境質(zhì)量堪憂。全國土壤總的點位超標率為16.1％，其中耕地土壤點位超標率為19.4％。從污染物超標情況看，鎘污染物點位超標率為7.0％，是土壤中首要的污染物，而對于四川省而言，污染情況更加不容忽視，全省土壤總的點位超標率為28.7％，鎘污染物點位超標率為20.8％，遠遠高于其它污染物。而土壤主要的污染地區(qū)為：攀西地區(qū)、成都平原區(qū)、川南地區(qū)，尤其以成都平原為代表，目前的研究表明，成都平原經(jīng)濟區(qū)農(nóng)田土壤cd含量整體處于輕度-中度污染水平(李冰,2014.)，成都平原經(jīng)濟區(qū)重金屬cd生態(tài)風險較高，cd的風險指數(shù)在各地均超過1，是全區(qū)生態(tài)風險最高的重金屬。并且由于大氣干濕沉降和化肥的不合理使用，土壤表層cd含量會持續(xù)增加，年均增長0.006mg/kg。土壤酸化速度明顯，ph值年均降低0.02，這也在一定程度上加劇了土壤中鎘的毒性效應(湯奇峰,2007.)。因此開展四川省的鎘污染土壤中鎘的相關(guān)污染研究十分必要。目前，治理土壤重金屬污染的途徑主要有兩種，一是改變重金屬在土壤中的存在形態(tài)、使其鈍化固定，降低其在環(huán)境中的遷移性和生物可利用性；二是從土壤中去除重金屬。圍繞這兩種治理途徑，提出各種物理、化學和生物治理方法。盡管我國在土壤污染治理與修復上已取得了一些進展，但絕大部分方法尚處在實驗室批實驗和模擬試驗階段，達到現(xiàn)場應用程度的成熟方法較少。從修復方法來看，物理法主要采用工程措施如客土、換土、翻土、去表土等方法，適用于大多數(shù)污染物和多種條件，治理效果徹底、穩(wěn)定，但該方法投資大，實施復雜，容易改變土壤性質(zhì)，導致土壤肥力下降，因而在現(xiàn)實情況下難以大面積使用。生物法主要利用超富集植物吸收土壤中的重金屬，然后通過收獲超富集植物移除土壤中的重金屬，但該方法的田間推廣應用存在一定局限性，該方法需要通過溶液培養(yǎng)、盆栽及大田實驗來篩選對污染物具有低吸收能力的作物，而且該作物還需要與當?shù)剞r(nóng)田環(huán)境相適應，滿足當?shù)氐霓r(nóng)業(yè)需求，可見，總結(jié)一套相應的篩選技術(shù)與方法體系對于其它高風險農(nóng)田中低吸收作物的篩選雖然具有很好的參考性，但提煉與總結(jié)的過程較為復雜，工作量及難度較大。技術(shù)實現(xiàn)要素：為滿足在鎘污染土壤進行水稻安全種植的需求，本發(fā)明提供一種既能阻控水稻對鎘元素吸收、又能抑制鎘元素向水稻籽粒遷移的肥料組合及施用方法。為實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的，本發(fā)明提供一種防控稻田中輕度鎘污染的肥料組合，包括：用于阻控水稻籽粒對鎘元素吸收的大量元素肥料；用于抑制鎘元素與水稻中轉(zhuǎn)運蛋白結(jié)合的中量元素肥料；用于降低土壤和水稻秸稈中鎘元素向水稻籽粒的轉(zhuǎn)移的土壤改良劑。其中，所述大量元素肥料包括氮肥、磷肥和鉀肥。特別是，所述大量元素中氮的有效含量、五氧化二磷的有效含量與氧化鉀的有效含量比例為(9-13)：(4-8)：(4-8)。優(yōu)選的，所述大量元素中氮的有效含量、五氧化二磷的有效含量與氧化鉀的有效含量比例為(10-12)：(5-7)：(5-7)。進一步優(yōu)選的，所述大量元素中氮的有效含量、五氧化二磷的有效含量與氧化鉀的有效含量比例為11：6：6。其中，所述氮肥選自尿素；磷肥選自磷銨；鉀肥選自硫酸鉀。其中，所述中量元素肥料是鐵肥。其中，所述鐵肥自硫酸亞鐵或eddha-fe中的一種或多種。其中，所述土壤改良劑包括石灰、雞糞、鈦石膏中的一種或多種。為實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的，本發(fā)明再一方面提供一種使用防控稻田中輕度鎘污染肥料的方法，包括：在進行水稻種植之前，向稻田施入部分大量元素肥料，使土壤中鎘離子活性處于較低水平；向施入部分大量元素肥料的土壤中施用土壤改良劑對稻田進行土壤改良，降低土壤中鎘離子含量；將水稻移栽到稻田土壤后，向處于生長期的水稻施用中量元素肥料和剩余大量元素肥料，從而降低水稻籽粒中的鎘元素含量。其中，所述部分大量元素肥料包括少量氮肥、少量鉀肥和全部磷肥。其中，所述少量氮肥占氮肥總分量20-47％，少量鉀肥占鉀肥總分量的20-47％。優(yōu)選地，所述少量氮肥占氮肥總分量35-40％，少量鉀肥占鉀肥總分量的35-40％。進一步優(yōu)選地，所述少量氮肥占氮肥總分量40％，少量鉀肥占鉀肥總分量的40％。其中，所述施用中量元素的生長期為孕穗期、揚花期和灌漿期中的其中一個或多個時期。其中，所述重量元素肥料為鐵肥。其中，所述鐵肥選自硫酸亞鐵或eddha-fe中的一種或多種。其中，所述鐵肥的施用濃度為0.2％wt。其中，所述使用剩余大量元素肥料的是生長期為分蘗期。有益效果：1、本發(fā)明方法通過使用大量元素肥料、中量元素肥料以及土壤改良劑從鎘元素活性、土壤鎘含量以及水稻鎘遷移三方面保證水稻在鎘污染土壤的安全生產(chǎn)，不但效果好，而且成本低，施用簡便。2、本發(fā)明方法利用先向土壤中施入部分大量元素肥料，降低土壤中鎘元素的活性，然后再施入土壤改良劑對土壤進行改良，利用土壤改良劑的物理性質(zhì)降低土壤中鎘元素的含量，最后向處于生長期的水稻稻田中施用中量元素肥料和剩余大量元素肥料，降低水稻籽粒中的鎘元素含量的方面，不但使水稻籽粒中的鎘含量處于較低水平，而且提高了水稻產(chǎn)量，實現(xiàn)了安全生產(chǎn)與高量生產(chǎn)，經(jīng)濟效益顯著。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。但這些實施例僅限于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實施例中未注明具體實驗條件的實驗方法，通常按照常規(guī)條件，或按照廠商所建議的條件。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。但這些實施例僅限于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實施例中未注明具體實驗條件的實驗方法，通常按照常規(guī)條件，或按照廠商所建議的條件。本發(fā)明試驗地位于成都平原的水稻主產(chǎn)區(qū)，地勢平坦，水源豐富，灌溉便利，耕作方便，氣候溫和，雨量充沛。常年平均氣溫15-16℃，年平均日照時數(shù)1200小時，無霜期270天左右，年均降雨量960毫米。項目區(qū)的主要土壤類型水稻土、新積土、黃壤3個土類，20多個土種。其中水稻土占90％以上。土壤宜種性較廣，糧食作物以水稻為主，經(jīng)濟作物以蔬菜種植為主，土壤鎘含量為1.4-2.3mg/kg，高于我國土壤環(huán)境質(zhì)量標準的二級土壤鎘含量范(0.3～0.5mg/kg).實施例1選擇尿素為氮肥、磷銨為磷肥、硫酸鉀為鉀肥，分別稱取，使氮磷鉀的施用量分別為n的有效含量為11kg/畝、p2o5的有效含量為6kg/畝、k2o的有效含量為6kg/畝。向稻田土壤中施入40％的尿素、40％硫酸鉀及100％磷肥作為底肥，然后將石灰150kg/畝均勻的撒在稻田土壤中，并翻耕使土壤與鈍化劑充分混勻接觸，3-5天后進行秧苗移栽，當水稻進入分蘗期后，施入剩余的尿素與硫酸鉀，并在揚花期向水稻噴施硫酸亞鐵。其他均與常規(guī)的田間方式相同。水稻成熟后，檢測產(chǎn)量以及籽粒中鎘含量和稻田鎘含量，試驗結(jié)果如表1所示。實施例2選擇尿素為氮肥、磷銨為磷肥、硫酸鉀為鉀肥，分別稱取，使氮磷鉀的施用量分別為n的有效含量為9kg/畝、p2o5的有效含量為5kg/畝、k2o的有效含量為7kg/畝。向稻田土壤中施入47％的尿素、20％硫酸鉀及100％磷肥作為底肥，然后將鈦石膏600kg/畝均勻的撒在稻田土壤中，并翻耕使土壤與鈍化劑充分混勻接觸，3-5天后進行秧苗移栽，當水稻進入分蘗期后，施入剩余的尿素與硫酸鉀，并在揚花期向水稻噴施eddha-fe。水稻成熟后，檢測產(chǎn)量以及籽粒中鎘含量和稻田鎘含量，試驗結(jié)果如表1所示。實施例3選擇尿素為氮肥、磷銨為磷肥、硫酸鉀為鉀肥，分別稱取，使氮磷鉀的施用量分別為n的有效含量為13kg/畝、p2o5的有效含量為7kg/畝、k2o的有效含量為8kg/畝。向稻田土壤中施入20％的尿素、35％硫酸鉀及100％磷肥作為底肥，然后將鈦石膏1200kg/畝均勻的撒在稻田土壤中，并翻耕使土壤與鈍化劑充分混勻接觸，3-5天后進行秧苗移栽，當水稻進入分蘗期后，施入剩余的尿素與硫酸鉀，并在揚花期向水稻噴施eddha-fe。水稻成熟后，檢測產(chǎn)量以及籽粒中鎘含量和稻田鎘含量，試驗結(jié)果如表1所示。實施例4選擇尿素為氮肥、磷銨為磷肥、硫酸鉀為鉀肥，分別稱取，使氮磷鉀的施用量分別為n的有效含量為10kg/畝、p2o5的有效含量為4kg/畝、k2o的有效含量為5kg/畝。向稻田土壤中施入35％的尿素、35％硫酸鉀及100％磷肥作為底肥，然后將鈦石膏900kg/畝均勻的撒在稻田土壤中，并翻耕使土壤與鈍化劑充分混勻接觸，3-5天后進行秧苗移栽，當水稻進入分蘗期后，施入剩余的尿素與硫酸鉀，并在揚花期向水稻噴施eddha-fe。水稻成熟后，檢測產(chǎn)量以及籽粒中鎘含量和稻田鎘含量，試驗結(jié)果如表1所示。實施例5選擇尿素為氮肥、磷銨為磷肥、硫酸鉀為鉀肥，分別稱取，使氮磷鉀的施用量分別為n的有效含量為12kg/畝、p2o5的有效含量為8kg/畝、k2o的有效含量為4kg/畝。向稻田土壤中施入35％的尿素、47％硫酸鉀及100％磷肥作為底肥，然后將雞糞150kg/畝均勻的撒在稻田土壤中，并翻耕使土壤與鈍化劑充分混勻接觸，3-5天后進行秧苗移栽，當水稻進入分蘗期后，施入剩余的尿素與硫酸鉀，并在揚花期向水稻噴施eddha-fe。水稻成熟后，檢測產(chǎn)量以及籽粒中鎘含量和稻田鎘含量，試驗結(jié)果如表1所示。對比例1以不施肥作為對照1，其他田間管理與上述實施例相同，檢測結(jié)果如表1。對比例2以只向稻田中施用大量元素肥料為對照2，其他田間管理與上述實施例相同，檢測結(jié)果如表1。對比例3以只向稻田中施用石灰為對照3，其他田間管理與上述實施例相同，檢測結(jié)果如表1。表1檢測結(jié)果產(chǎn)量籽粒中鎘含量稻田鉻含量實施例110685.80.05mg/kg0.26mg/kg實施例212362.40.03mg/kg0.24mg/kg實施例311443.20.06mg/kg0.30mg/kg實施例411808.60.08mg/kg0.31mg/kg實施例510543.70.12mg/kg0.31mg/kg對照17103.40.34mg/kg0.45mg/kg對照28468.80.38mg/kg0.5mg/kg對照37768.80.40mg/kg0.42mg/kg根據(jù)表1的檢測結(jié)果可知，本發(fā)明方法不但產(chǎn)量高于對照1-3，而且籽粒中鎘含量均符合國家食品安全標準要求，并且，本發(fā)明方法降低了土壤中鎘含量水平。試驗例1大量元素肥料種類及配比對水稻吸收鎘的影響發(fā)明人經(jīng)過大量試驗發(fā)現(xiàn)，在氮、磷、鉀用量相同的情況下，不同肥料種類及配比不但能不同程度提高水稻的產(chǎn)量，而且對水稻吸收鎘含量有明顯差異。以下以尿素與氯化銨為氮肥、以磷銨與過磷酸鈣為磷肥、以氯化鉀和硫酸鉀為鉀肥為例，設置多因素試驗，并以不施肥為對照，試驗地為鎘輕度污染水平土壤(ph為6.18，全鎘含量0.53mg/kg)，田間管理方法與實施例1相同，最后統(tǒng)計各個處理的產(chǎn)量，同時檢測籽粒中鎘含量，試驗結(jié)果如表2所示：表2大量肥料試驗處理結(jié)果根據(jù)表中所示的試驗結(jié)果可知，與不施肥相比，施用大量肥料的增產(chǎn)率達到17.17％～27.44％，其中以尿素+磷銨+氯化鉀、尿素+磷銨+硫酸鉀的兩處理產(chǎn)量最高，增產(chǎn)率27％以上；其次為氯化銨+磷銨+氯化鉀及氯化銨+磷銨+硫酸鉀兩處理，增產(chǎn)率24％左右。總體來看，磷肥用磷銨處理的水稻產(chǎn)量比過磷酸鈣處理的水稻產(chǎn)量增產(chǎn)5.27％；而氮肥和鉀肥品種間對水稻的產(chǎn)量影響差異不顯著。根據(jù)表中結(jié)果可以看出試驗地的鎘含量水平較高，所有處理的籽粒全鎘含量都超過國家標準(0.20mg/kg)，但不同肥料種類配比對水稻吸收鎘含量有明顯差異。與通常的尿素+過磷酸鈣+氯化鉀模式相比，改鉀肥為硫酸鉀后水稻秸稈和籽粒鎘含量顯著降低，籽粒鎘含量下降21.67％；雙氯肥料(氯化銨+氯化鉀)同時施用，水稻秸稈和籽粒鎘含量都顯著增加，其中以氯化銨+過磷酸鈣+氯化鉀處理的水稻籽粒鎘含量最高。從氮肥品種來看，四個施用氯化銨肥料處理的水稻籽粒鎘含量較施用尿素處理的含量高11.91％；從磷肥品種來看，施用過磷酸鈣處理的水稻籽粒鎘含量較施用磷銨處理的含量增加13.50％，從鉀肥品種來看，施用氯化鉀處理的水稻籽粒鎘含量較施用硫酸鉀處理的鎘含量高15.83％?？梢?，尿素+磷銨+硫酸鉀處理對阻控水稻籽粒鎘吸收的作用最好。這是因為硫酸鉀在土壤中的溶解度較低，而氯化鉀的溶解度較高，施入土壤中以后，水解的大量的鉀離子能夠?qū)⑼寥乐械逆k離子置換出來，造成土壤中的鎘離子的活性上升。而尿素施用后，由于可以首先水解出氨根離子，之后迅速的由微生物轉(zhuǎn)化為硝酸根離子，而硝酸根離子為陰離子，對土壤中鎘的競爭性吸附的影響較低，因此施用尿素不會影響土壤中鎘的活性。因此，本申請采用由尿素+磷銨+硫酸鉀組成的大量元素作為基肥或追肥施用于鎘污染稻田中，可以有效阻控水稻籽粒對鎘元素的吸收，從而降低籽粒中的鎘元素含量，實現(xiàn)水稻在鎘污染稻田中的安全生產(chǎn)。試驗例2不同鐵肥種類及施用方法對水稻產(chǎn)量及鎘吸收的影響研究發(fā)明人經(jīng)過大量試驗發(fā)現(xiàn)，中微量元素的施用與施用方法對水稻吸收鎘含量有明顯差異，尤其是鐵元素的施用與施用方法對水稻吸收鎘影響較為顯著，以下肥料施用方法及不同鐵肥種類為例，對不同水稻品種進行試驗研究，具體步驟如下：1、材料與方法在鎘輕度污染水平(ph為6.18，全鎘含量0.53mg/kg)的土壤上進行試驗研究。試驗共設計兩種鐵肥(eddha-fe6％、feso4·7h2o20.1％)和兩種施用方法(土施和噴施)。鐵肥種類及施用方法為處理，每個處理3次重復，小區(qū)面積30m2(5m×6m)，栽培規(guī)格為30cm×20cm(9寸×6寸)，每大區(qū)20行，每行25穴，處理間做30cm埂子，重復間留80cm走道。每畝肥料用量為11kgn、5kgp2o5、6kgk2o，肥料品種為實驗例驗證的尿素、磷銨和硫酸鉀的組合，肥料施用方法：底肥氮肥占40％，磷肥全部，鉀肥40％；分蘗肥氮肥占60％，鉀肥60％。鐵肥施用按試驗設計方案進行(如表3所示)，其它管理與當?shù)馗弋a(chǎn)栽培相同。表3試驗設計2試驗結(jié)果與分析作物收獲時，采取每個小區(qū)單打、單收、單計產(chǎn)的方式進行測產(chǎn)。在各小區(qū)內(nèi)按照隨機、多樣方(5個以上)、等量的原則采集水稻植株及籽粒樣品各1kg左右，監(jiān)測農(nóng)產(chǎn)品樣品總鎘等含量，試驗結(jié)果如表4所示。表4不同鐵肥種類及施用方法對水稻產(chǎn)量的影響本領(lǐng)域技術(shù)人員通常認為水稻由于經(jīng)常處于淹水的生長條件下，鐵營養(yǎng)相對其它微量營養(yǎng)元素不易缺乏，但是發(fā)明人在進行大量試驗和研究過程中，發(fā)現(xiàn)水稻施用鐵肥后其產(chǎn)量的變化卻大大出乎通常的意料。根據(jù)表4中的數(shù)據(jù)可知，硫酸亞鐵和eddha-fe底肥土施及追肥噴施兩種方法均顯著增加了四個水稻品種的產(chǎn)量，湘晚秈12號增產(chǎn)率為1.33％～9.44％，平均增產(chǎn)率為6.15％。從2種鐵肥種類及2種施用方法來看，eddha-fe追肥噴施的增產(chǎn)效果最好，在四個水稻品種中的平均增產(chǎn)率為10.28％；其次為硫酸亞鐵底肥土施，平均增產(chǎn)率為8.30％；硫酸亞鐵追肥噴施處理的平均增產(chǎn)率最低，為5.77％，可見，即便水稻經(jīng)常處于淹水的生長條件，也需鐵營養(yǎng)的供應。根據(jù)圖1還可以看出，鐵肥的施用對種稻米cd含量影響顯著。eddha-fe噴施處理顯著降低了四個水稻品種的稻米cd含量，稻米cd含量平均下降20.87％，湘晚秈12號下降幅度達44.67％。硫酸亞鐵底施處理的稻米cd含量平均下降11.76％。硫酸亞鐵追肥噴施和eddha-fe底肥土施兩處理對控制稻米cd含量的平均下降率分別為11.66％和5.36％。實驗例3不同時期噴施鐵肥對水稻產(chǎn)量及鎘吸收的影響為了實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)目的，發(fā)明人還對噴施鐵肥的時期進行了研究探索，具體試驗如下：1材料與方法在鎘輕度污染水平的土壤(ph為5.93，全鎘含量0.58mg/kg)上進行試驗研究。試驗水稻品種為川優(yōu)6203，葉面噴施鐵肥為eddha-fe(6％)。試驗采用隨機區(qū)組設計，每個處理3次重復，小區(qū)面積20m2(4m×5m)，栽培規(guī)格為30cm×20cm(9寸×6寸)，每區(qū)14行，每行25穴，處理間隔50cm，重復間留100cm走道。每畝肥料用量為11kgn、5kgp2o5、6kgk2o，常規(guī)肥料品種為尿素、磷銨和硫酸鉀，肥料施用方法：底肥氮肥占40％，磷肥全部，鉀肥40％；分蘗肥氮肥占60％，鉀肥60％。鐵肥施用按試驗設計方案進行(如表4所示)，其它管理與當?shù)馗弋a(chǎn)栽培相同。表4不同時期噴施鐵肥試驗設計2、結(jié)果與分析試驗采用隨機區(qū)組設計，每個處理3次重復，每個試驗小區(qū)面積13.3m2，寬度不小于2m，小區(qū)之間用土夯實并覆蓋薄膜防止?jié)B透，小區(qū)內(nèi)不同品種之間用空行隔離。各處理間除處理內(nèi)容外，其余農(nóng)事操作(灌溉、施肥、病蟲害防治)應一致?？挤N與取樣：作物收獲時，采取每個小區(qū)單打、單收、單計產(chǎn)的方式進行測產(chǎn)。在各小區(qū)內(nèi)按照隨機、多樣方(5個以上)、等量的原則采集水稻植株及籽粒樣品各1kg左右，監(jiān)測農(nóng)產(chǎn)品樣品總鎘等含量。表5根據(jù)表5所示的結(jié)果可知，對水稻進行不同時期噴施鐵肥，其產(chǎn)量與試驗例2的試驗結(jié)果一致，噴施eddha-fe有利于提高水稻的產(chǎn)量。與噴施清水對照處理相比，孕穗期噴施鐵肥增產(chǎn)量最高，達602.7kg/hm2，增幅為6.42％；其次是灌漿期噴施鐵肥處理，增產(chǎn)513.3kg/hm2，增幅為5.47％。揚花期噴施鐵肥處理與孕穗期、揚花期和灌漿期三個時期分別噴施一次的處理增產(chǎn)量較接近，增幅約2.5％左右。由此可見，孕穗期噴施鐵肥對水稻增產(chǎn)作用最佳。根據(jù)表5所示的結(jié)果還可以看出，同一水稻品種噴施鐵肥后各處理的稻米cd含量都有不同程度的降低，噴施時間越早，稻米中cd含量超高。在四個噴施鐵肥處理中，以孕穗期、揚花期和灌漿期各噴施一次eddha-fe處理的稻米cd含量最低。所有噴施鐵肥處理的秸稈cd含量都較噴清水處理顯著增加，以揚花期噴施鐵肥處理的秸稈cd含量最高，其次為孕穗期、揚花期和灌漿期各噴施一次處理，而灌漿期噴施鐵肥處理的秸稈cd含量最低。所有噴施鐵肥處理的稻米/秸稈cd含量比都顯著下降，以揚花期和孕穗期、揚花期和灌漿期三個時期分別噴施一次兩處理的稻米/秸稈cd含量比最小，這表明水稻噴施鐵肥降低了秸稈中鎘向稻米中轉(zhuǎn)移，抑制了稻米中cd的累積，可見，揚花期和孕穗期、揚花期和灌漿期三個時期分別噴施一次可以作為控制稻米鎘含量的一種實用方式。從水稻秸稈和籽粒中鐵含量來看，噴施鐵肥后稻米和秸稈中的鐵含量都顯著增加。稻米中增加最多的處理是揚花期噴施，含量達156.4mg/kg；秸稈中含量最高的處理是孕穗期噴施。從噴施時期來看，噴施鐵時間越靠近稻米形成期，其稻米中鐵含量增加越多，但含量達到150多時不再增加，而秸稈中鐵則隨噴施時間越晚含量越低。稻米/秸稈鐵含量比值遠遠高于稻米/秸稈cd含量比值，這表明水稻中鐵由植株向稻米轉(zhuǎn)移的速率遠高于cd。稻米/秸稈鐵含量比值隨噴施時間的推移逐漸增加。孕穗期、揚花期和灌漿期三個時期分別噴施一次處理稻米和秸稈中鐵含量都較高。因此，在揚花期后噴施鐵肥有利于稻米中鐵含量的積累。同一水稻品種不同時期噴施eddha-fe，水稻稻米fe含量與稻米cd含量呈顯著負相關(guān)(p<0.05)，其直線回歸方程為y＝-0.0007+0.426。這進一點說明，水稻體內(nèi)fe與cd為競爭轉(zhuǎn)運關(guān)系，當轉(zhuǎn)運了較多的fe營養(yǎng)到稻米后，其對cd的轉(zhuǎn)運量必然下降，從而降低稻米cd含量。與不同水稻品種施用鐵肥后秸稈fe含量與稻米cd含量的相關(guān)性相似，同一水稻品種不同時期噴施eddha-fe后水稻秸稈fe含量與稻米cd含量呈極顯著負相關(guān)(p<0.01)，其線性回歸方程為y＝-0.0007x+0.5246。川優(yōu)6203的稻米cd含量隨秸稈中fe含量的增加而下降，因此，秸稈和稻米fe含量與cd的相關(guān)分析表明，通過噴施eddha-fe可以控制稻米cd的轉(zhuǎn)移，降低稻米cd含量。試驗例4不同改良劑對阻控水稻吸收鎘的影響發(fā)明人在鎘污染土壤施用不同改良劑，進行了試驗研究，探索不同改良劑對阻控水稻吸收鎘的影響，以下以雞糞、石灰、小麥秸稈油菜秸稈和鈦石膏為改良劑進行試驗，采集產(chǎn)量及稻米鎘含量數(shù)據(jù)，除所使用的改良劑不同外其操作均采用常規(guī)方式進行，試驗結(jié)果如表6所示表6不同改良劑對水稻產(chǎn)量的影響根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可以看出，施用雞糞處理的水稻產(chǎn)量減產(chǎn)較為嚴重，這可能與該試驗地肥力條件較高，而施用雞糞后水稻倒伏較為嚴重，從而造成減產(chǎn)有關(guān)。施用石灰處理的水稻產(chǎn)量較ck略有降低，但減產(chǎn)不顯著。施用小麥秸和油菜秸稈處理的水稻產(chǎn)量都有明顯增產(chǎn)，其中以添加油菜秸稈處理增產(chǎn)幅度最高，達5.79％。施用自制改良劑處理的水稻產(chǎn)量略有增加，但增產(chǎn)不顯著。總體來看，除了雞糞外，不管是有機改良劑還是無機改良劑，只要用量和方法得當，并不會造成水稻減產(chǎn)。不同改良處理的水稻秸稈和籽粒鎘含量差異顯著。從籽粒鎘含量來看，施用石灰、雞糞和鈦石膏處理的水稻籽粒鎘含量都明顯降低，與ck相比降幅為18.82％～31.76％，其中鈦石膏的效果最好。施用小麥秸稈和油菜秸稈處理的水稻籽粒鎘含量都有所增加，其中以油菜秸稈處理的增幅最高，達22.35％。在五種改良劑中，施用雞糞、石灰和鈦石膏處理的籽粒/秸稈鎘含量比較ck顯著下降，這說明施用雞糞、石灰和鈦石膏，除了降低了土壤有效鎘含量外，同時還降低了水稻秸稈中鎘向籽粒的轉(zhuǎn)移比例?？梢姡伿嗪褪覍ψ杩厮炬k吸收有比較明顯的作用，同時也不會影響水稻產(chǎn)量。試驗例5發(fā)明人還對鈦石膏的用量進行試驗研究，具體方法如下：設置鈦石膏用量為300/hm2、600/hm2、900/hm2、1200/hm2，采集產(chǎn)量數(shù)據(jù)，并檢測籽粒鎘含量，試驗結(jié)果如表7所示：表7試驗結(jié)果根據(jù)表7所示的試驗結(jié)果可知，不同改良劑用量下，水稻的產(chǎn)量變化較大。與不用改良劑相比，當畝用量300kg時，水稻產(chǎn)量略有降低，但差異不顯著；當畝用量600kg時，水稻產(chǎn)量略有增加，但仍然差異不顯著。當畝用量900kg和1200kg后，水稻產(chǎn)量顯著增加，增幅5.16％～6.23％。從水稻產(chǎn)量的變化來看，適宜的改良劑用量為900kg/畝。從水稻籽粒鎘含量來看，本試驗所有處理的籽粒鎘含量都較國家標準低，符合安全稻米標準。從不同改良劑用量來看，四個改良劑用量下籽粒鎘含量都較ck顯著降低，但是水稻秸稈鎘含量明顯增加，水稻的籽粒/秸稈鎘含量比也隨著改良劑用量的增加而降低，這表明施用自制改良劑將降低水稻秸稈鎘向籽粒中轉(zhuǎn)移，從而降低籽粒鎘含量。從水稻籽粒鎘含量來看，適宜的改良劑用量為600kg/畝。當前第1頁12