改良剂对根际土壤-水稻系统中镉运移的影响

稻田镉（Cd）污染治理是我国目前农田重金属污染治理的重点和难点.铁的氧化还原过程对Cd在土壤-水稻系统中的运移发挥着极其重要的作用.从铁循环调控入手，研发阻控稻米Cd累积的钝化技术及产品，势必能为农田重金属污染治理提供新的解决途径.本研究以自主研发的改良剂为对象，通过野外田间试验，研究改良剂对Cd从根际土壤向根表铁膜迁移及在水稻不同组织器官间转运的影响，探索铁循环影响Cd在根际土壤-水稻系统中运移的机制.结果表明，改良剂施用促进了根际土壤中铁硫化物的形成，其与Cd共沉淀显著减少了分蘖期、拔节期和灌浆期根际土壤中乙酸铵浸提态Cd （NH4Ac-Cd）的含量；成熟期排水烤田致使铁硫化物被氧化，其对Cd的释放显著增大了根际土壤中NH4Ac-Cd的含量；铁硫化物形成减弱了Fe （Ⅱ）从根际土壤向根表的迁移能力，铁膜中铁（DCB-Fe）的含量随之减小，铁膜对Cd的吸附能力减弱导致分蘖期和灌浆期铁膜中Cd （DCB-Cd）的含量显著减小；改良剂施用有效减弱了根系对Cd的转运能力，增大了拔节期、灌浆期和成熟期Cd在根系的分布比例，而减少了拔节期、灌浆期和成熟期Cd在茎叶、以及成熟期Cd在糙米中的分布比例.本研究成果将为后期改良剂的研发及应用提供理论依据，对解决稻田Cd污染治理难题具有重要意义