土壤調(diào)理劑對(duì)酸性黃泥田改良及鎘污染治理的研究
土地資源是人類社會(huì)賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，耕地是土地的精華，具有養(yǎng)育、生態(tài)以及社會(huì)保障等多種功能，耕地資源的量和質(zhì)不僅關(guān)系到國(guó)家的糧食安全和社會(huì)穩(wěn)定，也關(guān)系到國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。土壤酸化是土壤內(nèi)部產(chǎn)生和外部輸入的氫離子引起土壤pH值降低和鹽基飽和度減少的過(guò)程。
鎘是土壤中主要重金屬污染元素之一，水稻鎘吸收與富集能力強(qiáng)，稻米鎘含量濃度與土壤鎘濃度呈顯著正相關(guān)關(guān)系。土壤酸化和鎘污染已成為制約湖南農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的兩個(gè)主要因素，如何改良稻田酸性土壤，阻止或減少稻株對(duì)鎘等重金屬的吸收與富集，提高稻米品質(zhì)，保護(hù)稻田生態(tài)環(huán)境，是促進(jìn)湖南雙季稻生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的重要課題。為此，在漢斯出版社《土壤科學(xué)》期刊中，有學(xué)者于2018年~2020年進(jìn)行了本研究，以期為農(nóng)戶改良稻田酸性土壤、修復(fù)治理鎘污染稻田、降低稻米鎘含量，確保稻米安全性提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)選用“潔農(nóng)寶”牌土壤調(diào)理劑，主要技術(shù)指標(biāo)：CaO≥25.0%，SiO2≥20.0%，有機(jī)質(zhì)≥12%，pH值10~12，水分≤15.00%。肥料選用40%(20:8:12)的復(fù)混肥，總氮46.40%的尿素，含鉀62%的氯化鉀。供試品種：雙季早稻選用株兩優(yōu)819，雙季晚稻選用桃優(yōu)香占。采用定點(diǎn)定位試驗(yàn)，即三個(gè)試驗(yàn)周年，在同一丘田進(jìn)行，且小區(qū)田間布局固定不變、各處理土壤調(diào)理劑施用量和方法均保持一致。試驗(yàn)設(shè)3處理，分別是處理1(對(duì)照T1)：常規(guī)施肥(大田基施40%復(fù)混肥25kg/667m2，蘗肥施尿素10kg/667m2、氯化鉀10kg/667m2)，處理2(T2)：常規(guī)施肥+基施土壤調(diào)理劑150kg/667m2，處理3(T3)：常規(guī)施肥+基施土壤調(diào)理劑200kg/667m2。隨機(jī)區(qū)組排列，3次重復(fù)，小區(qū)面積30m2。小區(qū)間做高20cm、寬30cm土埂，并覆膜隔離，單排單灌，四周設(shè)置1.5m寬保護(hù)行。
試驗(yàn)采用濕潤(rùn)育秧，劃行移栽，株行距20cm×20cm，早稻插2粒谷苗/蔸，晚稻插1粒谷苗/蔸。移栽前1天按試驗(yàn)要求分小區(qū)基施復(fù)混肥和土壤調(diào)理劑，蘗肥于插后7天分小區(qū)均勻撒施。水分管理和病蟲(chóng)防治等其它措施按品種高產(chǎn)栽培及農(nóng)事季節(jié)要求進(jìn)行，且處理間相互保持一致。試驗(yàn)采用濕潤(rùn)育秧，劃行移栽，株行距20cm×20cm，早稻插2粒谷苗/蔸，晚稻插1粒谷苗/蔸。移栽前1天按試驗(yàn)要求分小區(qū)基施復(fù)混肥和土壤調(diào)理劑，蘗肥于插后7天分小區(qū)均勻撒施。水分管理和病蟲(chóng)防治等其它措施按品種高產(chǎn)栽培及農(nóng)事季節(jié)要求進(jìn)行，且處理間相互保持一致。
有機(jī)質(zhì)含量是評(píng)價(jià)土壤肥力高低的主要指標(biāo)之一，堿解氮是反映當(dāng)期土壤氮素供應(yīng)的重要指標(biāo)。在本試驗(yàn)條件下，基肥增施土壤調(diào)理劑后，土壤有機(jī)質(zhì)含量增加，堿解氮、有效磷和速效鉀含量均上升，土壤的pH上升，鹽基飽和度提高，為農(nóng)作物養(yǎng)分吸收創(chuàng)造了有利條件，促進(jìn)水稻豐產(chǎn)穩(wěn)定，對(duì)酸性黃泥田改良效果持續(xù)穩(wěn)定。本研究檢測(cè)結(jié)果表明，供試土壤調(diào)理劑將3種降鎘途徑融合在一起，土壤有效鎘、交換性鋁和有效錳含量較對(duì)照明顯下降，稻米中鎘含量顯著低于對(duì)照，所以對(duì)降低土壤重金屬活性、及阻止稻株對(duì)鎘的吸收有較好效果。稻米鎘檢測(cè)結(jié)果表明，施土壤調(diào)理劑150kg/667m2處理，稻米鎘含量6季平均減少30.0%，蛋白質(zhì)平均提高0.53個(gè)百分點(diǎn)，硝酸鹽平均減少0.9mg/kg；施土壤調(diào)理劑200kg/667m2處理，稻米鎘含量6季平均減少35.1%，蛋白質(zhì)平均提高0.80%，硝酸鹽平均減少1.2mg/kg，說(shuō)明基肥增施土壤調(diào)理劑可有效改善稻米品質(zhì)。但稻米鎘含量仍高于0.2mg/kg以下的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求，因此田間實(shí)際生產(chǎn)中建議與葉面噴施阻鎘劑等降鎘措施配合使用，采用“VIP+N”方式進(jìn)行綜合修復(fù)治理，確保稻米中鎘等重金屬指標(biāo)合格。
文章鏈接：https://doi.org/10.12677/HJSS.2021.93012
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