叶面喷施硅硒联合水分管理对水稻镉吸收转运特征的影响

高敏; 周俊; 刘海龙; 胡远妹; 徐磊; 梁家妮; 黄贵凤; 周静

文章摘要

高敏,周俊,刘海龙,胡远妹,徐磊,梁家妮,黄贵凤,周静.叶面喷施硅硒联合水分管理对水稻镉吸收转运特征的影响[J].农业环境科学学报,2018,37(2):215-222.

叶面喷施硅硒联合水分管理对水稻镉吸收转运特征的影响

Effect of silica and selenite foliar sprays on the uptake and transport of cadmium by rice under water management

投稿时间：2017-09-03 修订日期：2017-11-22

DOI：10.11654/jaes.2017-1201

中文关键词: 叶面喷施硅硒水稻镉水分管理

英文关键词: foliar spray silica selenite rice cadmium water management

基金项目:国家科技支撑计划项目（2015BAD05B01）；“973”项目（2013CB934302）；国家自然科学基金项目（4157146）

作者	单位	E-mail
高敏	中国科学院南京土壤研究所土壤环境与污染修复重点实验室, 南京 210008 中国科学院大学, 北京 100049 国家红壤改良工程技术研究中心, 中国科学院红壤生态实验站, 江西鹰潭 335211
周俊	中国科学院南京土壤研究所土壤环境与污染修复重点实验室, 南京 210008 中国科学院大学, 北京 100049 国家红壤改良工程技术研究中心, 中国科学院红壤生态实验站, 江西鹰潭 335211
刘海龙	中国科学院南京土壤研究所土壤环境与污染修复重点实验室, 南京 210008 中国科学院大学, 北京 100049 国家红壤改良工程技术研究中心, 中国科学院红壤生态实验站, 江西鹰潭 335211
胡远妹	中国科学院南京土壤研究所土壤环境与污染修复重点实验室, 南京 210008 中国科学院大学, 北京 100049 国家红壤改良工程技术研究中心, 中国科学院红壤生态实验站, 江西鹰潭 335211
徐磊	中国科学院南京土壤研究所土壤环境与污染修复重点实验室, 南京 210008 中国科学院大学, 北京 100049 国家红壤改良工程技术研究中心, 中国科学院红壤生态实验站, 江西鹰潭 335211
梁家妮	中国科学院南京土壤研究所土壤环境与污染修复重点实验室, 南京 210008 中国科学院大学, 北京 100049 国家红壤改良工程技术研究中心, 中国科学院红壤生态实验站, 江西鹰潭 335211
黄贵凤	贵溪市环境保护局, 江西贵溪 335400
周静	中国科学院南京土壤研究所土壤环境与污染修复重点实验室, 南京 210008 国家红壤改良工程技术研究中心, 中国科学院红壤生态实验站, 江西鹰潭 335211 江西省重金属污染生态修复工程技术研究中心, 南昌 330096	zhoujing@issas.ac.cn

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中文摘要:

为研究水稻叶面喷施硅硒溶液联合稻田不同水分管理对中轻度镉污染农田水稻镉吸收转运特征的影响，在田间设置4种叶面喷施处理和2种水分管理交互的裂区试验，共8个处理：稻田常规水分管理下，叶面喷施去离子水（W1CK）、硅溶胶（W1Si）、亚硒酸钠溶液（W1Se）、硅硒等体积混合液（W1SS）；孕穗后期稻田持续淹水管理下，叶面喷施去离子水（W2CK）、硅溶胶（W2Si）、亚硒酸钠溶液（W2Se）、硅硒等体积混合液（W2SS）。结果表明，叶面喷施硅硒溶液处理和孕穗后期淹水处理对水稻生长和产量性状均没有显著影响。常规水分管理下，与对照W1CK处理相比，W1Si和W1Se处理分别降低水稻糙米中镉含量的71.7%和61.9%（P<0.01），同时镉从水稻根到茎的转运系数分别降低27.4%和34.5%，从茎到叶的转运系数分别增加46.5%和55.3%。孕穗后期持续淹水管理下，W2CK处理与W1CK处理相比糙米镉含量降低57.5%（P<0.05），而叶面喷施硅硒溶液处理组与W2CK相比，糙米中镉的含量没有显著差异（P>0.05）。水稻叶面喷施硅硒溶液和孕穗后期稻田持续淹水，可以有效阻止镉在水稻体内的迁移，显著降低水稻糙米对镉的积累。叶面喷施硅硒联合稻田孕穗后期淹水管理对水稻糙米降镉效果未见协同效应。

英文摘要:

The aim of the present study was to investigate the combined effect of foliar applications and water management on the uptake and transport of cadmium by rice. Field experiments were conducted to test the interactive effects of four foliar treatments and two water treatments, foliar treatments included deionized water(W1CK), a silica solution(W1Si), a sodium selenite solution(W1Se), and a 1:1 mixture of the silicon and selenium solutions(W1SS), two water treatments included conventional water management and continuous flooding during the late booting stage. Neither foliar spraying nor flooding had a significant effect on the growth or yield of brown rice. However, under conventional water management, the W1Si and W1Se treatments reduced the cadmium content of the brown rice by 71.7% and 61.9%(P<0.01), respectively, when compared to the control treatment(W1CK), and the root-to-stem transfer coefficient decreased by 27.4% and 34.5%, respectively, whereas the stem-to-leaf transfer coefficient increased by 46.5% and 55.3%, respectively. Under continuous flooding during the late booting stage, the W2CK treatment reduced the cadmium content of the brown rice by 57.5%(P<0.01), when compared to W1CK treatment, whereas the W2Si, W2Se, and W2SS treatments had no significant effect(P>0.05). Even though the foliar Si and Se sprays and continuous flooding during the booting stage could both be used to prevent the migration of cadmium in rice plants and to reduce the accumulation of cadmium in brown rice, the combination of foliar treatment and water management failed to exhibit a synergistic effect on the cadmium content of brown rice.

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