2016年4月\张淼等:矿物硅肥与微生物菌剂对水稻吸收积累镉的影响 肥和氮钾复合肥作基肥,田间管理按大田常规操作120℃使酸回流并保持30mi,再次升温到170℃并 进行。 保持60min,彻底消解样品,如果溶液不透明,冷却后 补加5mL混合酸,或滴加HAO2,升温并保持温度,至 表2盆栽试验处理及操作规程 溶液透明;最后升温至190℃,赶酸至溶液3~5mL左 Table 2 Design for pot experiment 右消解完毕,待消解液冷却后,用去离子水定容至25 编号处理名称 体操作规程 mL,过滤至干净50型PE瓶中即完成消解 不施用任何改良剂,水分肥分管理为常规管理;基 CK本苗参考长沙地区的高产管理技术 用ICP-OES(美国PE8300)测定Cd浓度在0.1 2si基施进口矿物硅肥,用量为150kghm2,折合为mg:kg以上的水稻样品,用原子吸收分光光度计-石 1.88g·盆。其他措施同CK 基施微生物菌剂,用量为120m:m折合为墨炉法(GTA120,美国 Varian)测定Cd浓度在0.1 3F003mL·盆-,于分蘗末期施用同样剂量的微生物mg:kg-以下的水稻样品。未能及时测定的消解液放 菌剂。其他措施同CK 入冰柜冷藏保存 Si+F在Si处理基础上,再增加F处理。其他措施同CK 1.34数据处理方法 表3田间随机区组试验处理及操作规程 本文数据图表处理采用 Microsoft Excel2013,多 Table 3 Design for field experiment 重差异显著性分析采用SPSS( Statistical Product and 编号处理名称 Service solutions,19.0)进行 CK何土壤改良剂,水分管理为常规管理:基本苗参考2结果与分析 当地的高产栽培管理技术 基施进口矿物硅肥,用量为150kghm2。其他措施 2.Ⅰ矿物硅肥与微生物菌剂对晚稻植株各部位吸收 同CK 积累Cd的影响 基施微生物菌剂用量为1200mLhm3.于分蘗末2.1.l盆栽试验 期施用同样剂量的微生物菌剂,其他措施同C 湘晚籼13从移栽到收割的时间为2014年7月 S+在S处理基础上,再增加F处理。其他措施同CK至10月,表4为不同改良剂对晚稻各部位中Cd含 量的影响。 1.3分析测定 1.3.1土壤性质测定 表4盆栽试验不同处理对水稻植株各部位Cd含量的影响 在试验前,按梅花采样法采集试验田土壤样品, Table4 ffects of different treatments on Cd concentrations i 自然风干后,采用电位法(水土比为25:1)测定土壤 frice pH。经HCl-HNO3-HCO門微波法消解土壤样品,用 处理根部Cd升降幅度/茎鞘Cd升降幅度/叶片Cd升降幅度 ICP-OES(美国PE8300检测土样中Cd的含量。 名称mg·kg%mg·kg 22.72a 1.3.2水稻样品预处理 Si20.97c4567↓12.84be4349↓3.69b5439↓ 水稻样品采集后,用自来水清洗根部泥土,再手 F20.77c46.19↓10.80c5246↓442b45.36↓ 工拆解为根、茎、叶、穗、谷粒等部位,将谷粒样品置+394b237341456b359212199 于室外阳光下晒干,晒干后称取记录其干重,其他部 注:不同小写字母表示差异达5%显著水平。下同 位样品皆装入编号信封置于103℃烘箱内杀青1h, 调至65℃烘至恒重后,用植物粉碎机粉碎植物样品 从表4可知,在盆栽试验中,各处理水稻植株不 装人密封袋保存。 同部位中Cd含量大小依次为根部>茎鞘>叶片,且施 1.3.3水稻样品中Cd的测定方法 用不同改良剂对水稻吸收积累Cd含量呈一定的降 按混合酸湿法消解,取水稻样品用消解仪进行低趋势。水稻根部的Cd含量大小依次为CK>Si+F 消解:称取0.5000±0.0002g水稻粉末样品放入50Si≈F(“≈”表示处理间Cd含量差异不显著,“>”表示 mL高温消煮管中,加10mL混合酸(GR级HNO3GR处理间差异显著,下同),与CK相比,施用改良剂处 级HCO-=4-1),盖上弯颈小漏斗后插入消解孔中放置理均能显著降低水稻根部Cd的含量,其中以Si和F 过夜;次日,开通风橱,先将消解仪温度设置为95℃,单独施用处理对根部Cd含量的抑制效果较好,降Cd 缓慢解热使样品起泡,保持95℃恒温10min,升温到幅度分别为45.67%和46.19%;水稻茎鞘的Cd含量第2016 32 卷第年 41月期 肥和氮钾复合肥作基肥，田间管理按大田常规操作 进行。 1.3 分析测定 1.3.1 土壤性质测定 在试验前，按梅花采样法采集试验田土壤样品， 自然风干后，采用电位法（水土比为 2.5颐1）[18]测定土壤 pH。经 HCl-HNO3-HClO4 [19]微波法消解土壤样品，用 ICP-OES（美国 PE8300）检测土样中 Cd 的含量。 1.3.2 水稻样品预处理 水稻样品采集后，用自来水清洗根部泥土，再手 工拆解为根、茎、叶、穗 、谷粒等部位，将谷粒样品置 于室外阳光下晒干，晒干后称取记录其干重，其他部 位样品皆装入编号信封置于 103 益烘箱内杀青 1 h， 调至 65 益烘至恒重后，用植物粉碎机粉碎植物样品， 装入密封袋保存。 1.3.3 水稻样品中 Cd 的测定方法 按混合酸湿法消解[18]，取水稻样品用消解仪进行 消解：称取 0.500 0依0.000 2 g 水稻粉末样品放入 50 mL 高温消煮管中，加 10 mL 混合酸（GR 级 HNO3颐GR 级 HClO4=4颐1），盖上弯颈小漏斗后插入消解孔中放置 过夜；次日，开通风橱，先将消解仪温度设置为 95 益， 缓慢解热使样品起泡，保持 95 益恒温 10 min，升温到 120 益使酸回流并保持 30 min，再次升温到 170 益并 保持 60 min，彻底消解样品，如果溶液不透明，冷却后 补加 5 mL 混合酸，或滴加 H2O2，升温并保持温度，至 溶液透明；最后升温至 190 益，赶酸至溶液 3~5 mL 左 右消解完毕，待消解液冷却后，用去离子水定容至 25 mL，过滤至干净 50 型 PE 瓶中即完成消解。 用 ICP-OES（美国 PE8300）测定 Cd 浓度在 0.1 mg·kg-1 以上的水稻样品，用原子吸收分光光度计-石 墨炉法（GTA120，美国 Varian）测定 Cd 浓度在 0.1 mg·kg-1 以下的水稻样品。未能及时测定的消解液放 入冰柜冷藏保存。 1.3.4 数据处理方法 本文数据图表处理采用 Microsoft Excel 2013，多 重差异显著性分析采用 SPSS（Statistical Product and Service Solutions，19.0）进行。 2 结果与分析 2.1 矿物硅肥与微生物菌剂对晚稻植株各部位吸收 积累 Cd 的影响 2.1.1 盆栽试验 湘晚籼 13 从移栽到收割的时间为 2014 年 7 月 至 10 月，表 4 为不同改良剂对晚稻各部位中 Cd 含 量的影响。 从表 4 可知，在盆栽试验中，各处理水稻植株不 同部位中 Cd 含量大小依次为根部>茎鞘>叶片，且施 用不同改良剂对水稻吸收积累 Cd 含量呈一定的降 低趋势。水稻根部的 Cd 含量大小依次为 CK>Si+F> Si抑F（“抑”表示处理间 Cd 含量差异不显著，“>”表示 处理间差异显著，下同），与 CK 相比，施用改良剂处 理均能显著降低水稻根部 Cd 的含量，其中以 Si 和 F 单独施用处理对根部 Cd 含量的抑制效果较好，降 Cd 幅度分别为 45.67%和 46.19%；水稻茎鞘的 Cd 含量 表 2 盆栽试验处理及操作规程 Table 2 Design for pot experiment 编号 处理名称 具体操作规程 1 CK 不施用任何改良剂，水分肥分管理为常规管理；基 本苗参考长沙地区的高产管理技术 2 Si 基施进口矿物硅肥，用量为 150 kg·hm-2，折合为 1.88 g·盆-1。其他措施同 CK 3 F 基施微生物菌剂，用量为 1200 mL·hm-2，折合为 0.03 mL·盆-1，于分蘖末期施用同样剂量的微生物 菌剂。其他措施同 CK 4 Si+F 在 Si 处理基础上，再增加 F 处理。其他措施同 CK 表 3 田间随机区组试验处理及操作规程 Table 3 Design for field experiment 编号 处理名称 具体操作规程 1 CK 完全按照当地农民的常规栽培管理，即不施用任 何土壤改良剂，水分管理为常规管理；基本苗参考 当地的高产栽培管理技术 2 Si 基施进口矿物硅肥，用量为 150 kg·hm-2。其他措施 同 CK 3 F 基施微生物菌剂，用量为 1200 mL·hm-2，于分蘖末 期施用同样剂量的微生物菌剂，其他措施同 CK 4 Si+F 在 Si 处理基础上，再增加 F 处理。其他措施同 CK 表 4 盆栽试验不同处理对水稻植株各部位 Cd 含量的影响 Table 4 Effects of different treatments on Cd concentrations in different parts of rice in pot experiment 处理 名称 根部 Cd/ mg·kg-1 升降幅度/ % 茎鞘 Cd/ mg·kg-1 升降幅度/ % 叶片 Cd/ mg·kg-1 升降幅度/ % CK 38.60a 0 22.72a 0 8.09a 0 Si 20.97c 45.67引 12.84bc 43.49引 3.69b 54.39引 F 20.77c 46.19引 10.80c 52.46引 4.42b 45.36引 Si+F 29.44b 23.73引 14.56b 35.92引 7.12ab 11.99引 注：不同小写字母表示差异达 5%显著水平。下同。 张 淼，等：矿物硅肥与微生物菌剂对水稻吸收积累镉的影响 629