不同形态硫叶面喷施对水稻镉积累影响

赵娜娜; 彭鸥; 刘玉玲; 董思俊; 陈卓; 尹雪斐; 黄薪铭; 伍德; 张朴心; 铁柏清

文章摘要

赵娜娜,彭鸥,刘玉玲,董思俊,陈卓,尹雪斐,黄薪铭,伍德,张朴心,铁柏清.不同形态硫叶面喷施对水稻镉积累影响[J].农业环境科学学报,2021,40(7):1387-1401.

不同形态硫叶面喷施对水稻镉积累影响

Effect of foliar spraying different forms of sulfur on cadmium accumulation in rice

投稿时间：2021-02-24

DOI：10.11654/jaes.2021-0216

中文关键词: 镉硫水稻叶面喷施

英文关键词: cadmium sulfur rice foliar spray

基金项目:国家重点研发计划项目（2017YFD0801505）；湖南省高新技术产业科技创新引领计划（科技攻关类）项目（2020NK200101）

作者	单位	E-mail
赵娜娜	湖南农业大学资源环境学院, 长沙 410128 湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128 农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128
彭鸥	湖南农业大学资源环境学院, 长沙 410128 湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128 农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128
刘玉玲	湖南农业大学资源环境学院, 长沙 410128 湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128 农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128
董思俊	湖南农业大学资源环境学院, 长沙 410128 湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128 农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128
陈卓	湖南农业大学资源环境学院, 长沙 410128 湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128 农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128
尹雪斐	湖南农业大学资源环境学院, 长沙 410128 湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128 农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128
黄薪铭	湖南农业大学资源环境学院, 长沙 410128 湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128 农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128
伍德	湖南农业大学资源环境学院, 长沙 410128 湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128 农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128
张朴心	湖南农业大学资源环境学院, 长沙 410128 湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128 农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128
铁柏清	湖南农业大学资源环境学院, 长沙 410128 湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128 农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128	tiebq@qq.com

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中文摘要:

为研究叶面喷施不同形态硫对水稻镉的阻控效果，以“湘早籼45号”为材料，采用盆栽试验及田间试验的方法，设计两种不同喷施次数（分蘖盛期喷施一次，分蘖盛期与孕穗期共喷施两次），3种不同形态硫元素（—SH形态的半胱氨酸、SO₄^2-形态的硫酸钾及S^2-形态的硫化钾）的叶面喷施试验。盆栽试验以叶面硅肥、硝酸钾（KNO₃）及自来水为对照，田间试验以自来水为对照。结果表明： 3种形态的硫及硅较自来水对照对糙米降镉效果显著，降镉能力为半胱氨酸（Cys） > 硫化钾（K₂S） > 硅（Si） > 硫酸钾（K₂SO₄），其盆栽试验喷施两次叶面肥的糙米镉含量分别降低53.57%、46.43%、39.29%和28.57%，KNO₃对水稻无降镉效果。田间试验喷施两次叶面肥Cys、K₂S、K₂SO₄的糙米镉含量依次降低47.18%、39.49%和27.69%。喷施不同形态叶面硫肥及硅肥是通过降低茎部向叶部镉转运系数，进而降低糙米镉含量。研究表明，3种不同形态的硫对水稻糙米的降镉效果为Cys>K₂S>K₂SO₄，喷施Cys和K₂S能使盆栽试验和田间试验糙米的镉含量在0.2 mg·kg^-1以下，且喷施两次效果更好。

英文摘要:

The effect of foliar spraying different forms of sulfur（S）on reducing the cadmium（Cd）uptake of the brown rice "Xiangzaoxian 45" were carried out through pot and field experiments. Three forms of sulfur [cysteine（Cys）in —SH form, potassium sulfate （K₂SO₄）in SO₄^2- form, and potassium sulfide（K₂S）in S^2- form] were sprayed on the surface of leaves of "Xiangzaoxian 45"（once at the tillering stage, and twice at tillering stage and booting stage）. In the pot experiment, silicon（Si）fertilizer, potassium nitrate（KNO₃）, and tap water were used as a control, while in the field experiment, tap water was used as a control. The results showed that the three forms of sulfur and silicon had significant effects on reducing Cd uptake in the brown rice compared with the tap water control, and KNO₃ had no effect on reducing Cd in rice. The ability the different forms of sulfur to reduce the Cd concentration in the rice was in the following order： Cys > K₂S > Si > K₂SO₄, and the Cd concentration in the rice decreased by 53.57%, 46.43%, 39.29%, and 28.57%, respectively, after spraying the leaf fertilizers twice in the pot experiment. In the field experiment, the Cd concentration in the brown rice decreased by 47.18%, 39.49%, and 27.69% by spraying Cys, K₂S, and K₂SO₄, respectively. Spraying different forms of S and Si foliar fertilizer reduced the Cd concentration in the brown rice by reducing the Cd transfer coefficient from stem to leaf. The results of the pot and field experiments suggested that the effect of the three different forms of S on reducing the Cd concentration in brown rice was Cys>K₂S>K₂SO₄, while Cys and K₂S can reduce the Cd content to <0.2 mg·kg^-1, and spraying twice was better.

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