植物轮作模式对镉污染农田的修复潜力

作者：曹雪莹; 谭长银^*; 蔡润众; 程学宇; 刘路路; 张学文; 黄硕霈

来源：农业环境科学学报, 2022, 41(04): 765-773.

• 镉
• 伴矿景天
• 积累
• 轮作
• 修复潜力

为探讨不同植物镉(Cd)的积累特征及对Cd污染土壤的修复潜力，筛选便于推广的中轻度Cd污染农田土壤的植物修复模式，通过田间试验，利用不同吸Cd特性的水稻、油菜、油葵和伴矿景天等植物进行组合轮作，对土壤Cd有效性、植物不同部位Cd含量、富集系数、Cd积累量及移除量进行研究。结果表明：供试植物对土壤Cd的积累能力较强，除伴矿景天外，植物不同部位Cd的富集系数为1.03～8.82，不同轮作模式两茬植物地上部Cd积累量分别为13.81～81.34 g·hm-2和21.54～74.12 g·hm-2。不同轮作模式Cd移除量表现为伴矿景天与Cd高积累品种晚稻轮作(SPOS)>伴矿景天与Cd高积累油葵轮作(SPHA)>当地主栽品种早稻与Cd高积累品种晚稻轮作(CKOS)>当地主栽品种早稻与当地主栽品种晚稻轮作(CK)>Cd高积累品种油菜与Cd高积累品种晚稻轮作(HNOS)，其中最大移除量达150.34 g·hm-2。第一茬植物收获后，伴矿景天降低土壤Cd含量和有效态Cd含量的效果最好，最高分别下降了15.66%和37.14%，而第二茬植物收获后，土壤有效态Cd含量均升高了95.51%以上，有利于下一年植物的吸取修复。油菜地上部Cd积累量最低，但其土壤有效态Cd含量较试验前升高了20.00%，且油菜生长期与伴矿景天接近，因此适宜与伴矿景天间套作。综上所述，伴矿景天与高积累晚稻轮作、伴矿景天与高积累油菜间套作对中轻度Cd污染农田修复潜力较大，可作为湘中Cd污染农田修复治理的种植模式。

• 单位
  长沙学院; 湖南师范大学