不同物料富锰基质育秧对分蘖期水稻的降镉潜能与机制

作者：丁欣雅; 黄芸培; 丁明军; 王鹏; 张华; 聂明华; 黄高翔^*

来源：中国土壤与肥料, 2024, 1-10.

• 土壤镉污染
• 育秧基质
• 富锰
• 转运
• 水稻

我国稻米镉(Cd)超标问题较为严峻，培育富锰秧苗具有降低水稻吸收Cd的潜力，但目前缺乏成熟的富锰育秧基质。本研究以泥炭(N)、蛭石(Z)、椰糠(Y)、黄泥(H)、有机肥(F)和稻壳炭(D)为基质原料，按照不同原料配比制备8种富锰基质，以常规基质(60%泥炭+20%椰糠+20%蛭石，60N20Y20Z)为对照，比较研究各基质理化特征、秧苗生长及锰浓度、移栽后水稻镉吸收转运规律，探讨富锰基质对水稻的降镉潜能及相关影响因素。结果表明：各基质富锰后全锰含量比对照(369 mg·kg-1)提升了1.07～2.38倍，为764～1247 mg·kg-1，且基质全锰含量与容重呈显著负相关，与其他理化参数关系不明显；不含黄泥的富锰基质明显抑制秧苗生长，植株根系和茎叶干重较对照下降23.8%～50.1%和15.8%～39.2%，而含黄泥的富锰基质则不影响水稻生长，甚至有促生作用；含黄泥富锰基质的秧苗Mn吸收效率比对照高0.15～3.74倍，且黄泥占比越高，秧苗对Mn的吸收效率越高；反之，不含黄泥的富锰基质则不利于秧苗对Mn的吸收；因此，40%泥炭+20%椰糠+20%蛭石+20%黄泥(40N20Y20Z20H)富锰基质处理中秧苗根系和茎叶Mn浓度最高；秧苗移栽后，富锰基质40N20Y20Z20H育秧处理使分蘖期水稻根部和地上部Cd浓度分别下降16.0%和39.6%，且根部Cd向地上部的转运系数降低27.5%。富锰基质40N20Y20Z20H育秧配合基施石灰可使水稻地上部Cd浓度进一步下降65.8%；结构方程模型(SEM)结果显示，水稻根部Mn浓度对根系Cd吸收和转运均有抑制作用，从而影响了水稻地上部Cd浓度。40%泥炭+20%椰糠+20%蛭石+20%黄泥富锰基质对促进水稻生长和降低Cd吸收的效果较好，具有较好的田间应用前景。

• 单位
  鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室; 江西师范大学