8 / 2023-09-12 16:57:59

施用有机肥对暴露于过量镉的水稻生长、土壤理化性质和镉活性的动态影响

菜籽饼；水稻土；重金属；有效性；动态影响

为了研究过量镉（Cd）暴露条件下施用有机肥对水稻农艺性状、土壤理化性质和土壤Cd活性的动态影响，本研究以不同浓度外源加标Cd土壤为供试土壤，模拟不同有机肥施用量下的稻田系统，开展水稻盆栽试验。结果表明：1）在水稻生长方面，施用有机肥提高了所有处理水稻全生育期4.54%-344.44%的水稻分蘖数，提高了成熟期237.59%-365.93%的稻谷总重量、213.07%-284%的总粒数和水稻1.3%-33.04%的株高，降低了糙米中14.33%-32.26%的Cd含量。此外，较高的镉胁迫并没有导致水稻的异常生长（分蘖数、株高、总粒重和总粒数）。2）在土壤理化性质方面，施用有机肥提高了所有处理土壤1.25%-121.6%的有机质（OM）和25.24%-92.64%的电导率（EC），但降低了所有处理土0.01-1.55各单位的pH值和8.17%-24.67%的TCLP可提取态Cd含量，对各处理的氧化还原电位（Eh）没有显著影响。土壤中各理化性质在水稻不同生长时期呈现相同变化趋势。不同浓度外源加标Cd土壤的理化性质没有显著差异。3）在土壤中Cd活性方面，整个试验期间的土壤TCLP提取态Cd含量与土壤OM、Eh之间存在显著或极显著的负相关关系（p < 0.05或p < 0.01），这意味着土壤OM、Eh可能是影响土壤中Cd活性的变化的重要因素。此外，我们的实验还详细考察了土壤Cd活性在整个实验期的动态变化过程，观察到土壤Cd活性的动态变化进程可以描述为在整个水稻生育期先下降然后逐渐增加的趋势。