锰肥和锌肥种子包衣对花生的降镉效果

作者:李丽荣; 贾梦凡; 王兴祥; 周志高; 李燕丽; 丁昌峰
来源:中国油料作物学报, 2024, 46(02): 394-402.
DOI:10.19802/j.issn.1007-9084.2022324

摘要

花生对土壤中的镉(Cd)具有较强的富集能力,我国花生Cd超标现象局部地区较为严重,Mn、Zn离子可通过拮抗作用降低作物对Cd的吸收,本研究探究Mn肥、Zn肥种子包衣处理对花生Cd吸收转运的影响,以期为花生产地土壤Cd污染风险管控与修复提供技术支撑。首先通过种子萌发试验筛选出3个锰(Mn)和锌(Zn)较适宜的包衣剂浓度,再进一步通过盆栽试验筛选出降镉效果最优的Mn和Zn包衣剂浓度,并探究了Mn肥和Zn肥种子包衣对Cd污染土壤上花生富集转运Cd的影响。种子萌发试验结果表明,中低浓度的Mn肥、Zn肥种子包衣处理不会影响种子发芽率且可以促进根生长,浓度过高则会明显抑制种子萌发。盆栽试验结果表明,Mn肥和Zn肥种子包衣剂中,3%锰肥包衣剂(Mn3)和2%锌肥包衣剂(Zn2)包衣处理籽粒降镉效果最显著,降镉率分别达到19.0%和24.1%,其中Zn2降镉效果更优。与对照相比,Mn3和Zn2处理根系Cd富集系数均显著降低,根向茎叶Cd转运能力明显增加,茎叶向籽粒Cd转运系数呈下降趋势,根系向籽粒Cd转运系数则无明显变化。Mn3和Zn2处理花生植株总Cd吸收量相比对照分别下降了9.18%和13.6%,花生籽粒及根系Cd含量均与根系中Mn、Zn元素含量呈显著负相关关系。综上,利用Mn、Zn种子包衣处理可通过抑制根系对Cd的吸收以及影响Cd在花生体内的转运来降低花生籽粒Cd含量。本研究提出了利用种子包衣来降低花生Cd含量的技术,为花生产地镉污染风险管控提供了新方法。

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