数字农科院2.0

紫云英-稻秸协同还田高效阻控水稻镉吸收的机理

文献类型： 中文期刊

作者： 杨梦杰;王慧;程文龙;卜容燕;韩上;唐杉;李敏;朱睿;范洪黎;武际;朱林

作者机构：

关键词： 氮肥减施;紫云英翻压;稻秸还田;根表铁膜;根表铁膜铁;根表铁膜镉;镉有效性;水稻镉吸收量

期刊名称：植物营养与肥料学报

ISSN： 1008-505X

年卷期： 2025 年 2 期

页码：

收录情况： 北大核心（2023版） ; ; CSCD（2025-2026年度） ; ; 科技核心（2024版） ; ; 农林核心（2024版）

摘要： [目的]研究镉(Cd)污染稻区紫云英、稻秸还田对水稻根表铁膜的形成以及土壤中不同形态Cd含量的影响,以明确其阻控水稻Cd吸附的机制,为Cd污染稻区阻控水稻Cd吸收提供理论依据.[方法]田间试验在安徽省沿江单季稻区进行,共设置 5 个处理:冬闲+水稻季 100%氮肥对照(100N);水稻季 80%氮肥+紫云英翻压量 22500 kg/hm2(80N+M1);水稻季 80%氮肥+紫云英翻压量 37500 kg/hm2(80N+M2);水稻季 100%氮肥+紫云英翻压量 22500 kg/hm2+稻秸全量还田(100N+M1+S);水稻季 80%氮肥+紫云英翻压量 22500 kg/hm2+稻秸全量还田(80N+M1+S).在水稻分蘖期、拔节期、孕穗期、成熟期,采集水稻根系土壤样品,测定不同形态Cd含量,研究土壤Cd的有效性;采集水稻根部样品,提取根表铁膜,分析铁膜中的Fe(DCB-Fe)和Cd(DCB-Cd)含量;成熟期采样分析籽粒中Cd含量.[结果]与 100N对照相比,各处理分蘖期和拔节期土壤有效态Cd含量分别显著降低了 12.37%～16.96%和 9.59%～20.30%;孕穗期 80N+M1 和 80N+M1+S处理的土壤有效Cd含量分别降低了 18.64%和 20.79%,成熟期分别降低了 9.55%和 10.46%.与 100N对照相比,紫云英各处理土壤中弱酸提取态Cd的占比降低了 6.25%～11.48%;80N+M2 处理残渣态Cd占比提高了 93.77%.所有处理中DCB-Cd和DCB-Fe含量随水稻生育期的延长变化趋势一致.80N+M1 处理和 80N+M1+S处理的分蘖期DCB-Fe含量比 100N对照分别提高了 167.78%和 128.45%,成熟期分别提高了 67.42%和 97.19%,分蘖期DCB-Cd含量分别提高了 92.79%和 50.47%,成熟期分别提高了 17.75%和 25.44%.80N+M1 处理和 80N+M1+S处理成熟期根部Cd含量分别显著降低了 11.21%和 12.93%,80N+M1+S处理籽粒Cd含量最低,比 100N对照降低了 17.17%.相关分析表明,在各个时期水稻根表铁膜DCB-Cd含量与DCB-Fe含量呈显著正相关;成熟期根部Cd含量与孕穗期DCB-Cd含量呈正相关,与分蘖期和成熟期DCB-Cd、DCB-Fe含量呈负相关.路径分析表明,紫云英和稻秸还田均对铁膜DCB-Fe、DCB-Cd含量有显著正效应,紫云英和稻秸均对土壤有效态Cd含量呈负效应,紫云英的影响效应达到显著水平;紫云英和稻秸对水稻籽粒Cd含量呈负效应,且稻秸的影响效应大于紫云英.[结论]紫云英和稻秸还田均促进土壤中活性态Cd的固定和水稻根表铁膜的形成,稻秸还田处理主要通过根表铁膜拦截根部吸收Cd,紫云英还田处理主要通过土壤环境来吸附固定活性态Cd,以翻压量为 22500 kg/hm2的紫云英和稻秸全量协同还田并配施80%氮肥的效果最好.

分类号：

  • 相关文献

[1]等养分投入下冬种紫云英比秸秆还田更有效抑制稻田CH4的产生和排放. 陈洪儒,鲁艳红,廖育林,王斌,万运帆,王开悦,张志伟,聂军,秦晓波. 2022

[2]土壤调理剂对小油菜镉吸收的影响. 田中学,徐丽萍,王旭. 2018

[3]种植绿肥与稻秸协同还田对单季稻田土壤有机碳库和酶活性的影响. 刘威,耿明建,秦自果,张智,鲁君明,鲁剑巍,曹卫东. 2020

[4]2BFGK-12稻茬麦集秸旋耕施肥播种机设计与试验. 张晋,薛亚光,刘旭杰,单海勇,吴崇友,刘建. 2024

[5]根表铁膜对水稻吸收转运稀土元素Ce的影响. 潘华华,金姝兰,黄益宗,胡莹,王斐,李季,向猛,张地生. 2016

[6]Fe2+和Mn2+对水稻根表铁膜及镉吸收转运的影响. 董明芳,郭军康,冯人伟,王瑞刚,丁永祯,徐应明,范稚莲. 2017

[7]Fe~(2+)和Mn~(2+)对水稻根表铁膜及镉吸收转运的影响. 董明芳,郭军康,冯人伟,王瑞刚,丁永祯,徐应明,范稚莲. 2017

[8]根表铁膜对水稻磷素吸收影响研究进展. 肖德顺,徐冉,王丹英,陈松,褚光,刘元辉,章秀福,徐春梅. 2022

[9]连续三年减施氮肥对潮土玉米生长及根际土壤氮素供应的影响. 陈磊,宋书会,云鹏,周磊,高翔,卢昌艾,刘荣乐,汪洪. 2019

[10]南方红壤区稻-稻连作体系下氮肥减施模式研究. 侯红乾,冀建华,刘光荣,刘益仁,刘秀梅,程正新,杨俊诚,文石林. 2012

[11]氮肥减施对稻-麦轮作体系作物氮素吸收,利用和土壤氮素平衡的影响. 易琼,张秀芝,何萍,杨利,熊桂云. 2010

[12]肥药减施技术集成对长江中下游地区单季稻产量及病虫害防治的效应. 江波 , 吴小文 , 吴晨阳 , 潘志军 , 金千瑜 , 张均华 *. 2020

[13]减氮配施有机肥对夏玉米-冬小麦土壤硝态氮及氮肥利用的影响. 李银坤,郝卫平,龚道枝,夏旭,李昊儒. 2019

[14]减氮配施有机肥对华北平原夏玉米土壤水分及水氮利用的影响. 李银坤,梅旭荣,夏旭,郝卫平,陈敏鹏. 2018

[15]氮肥减施对稻-麦轮作体系作物氮素吸收、利用和土壤氮素平衡的影响. 易琼,张秀芝,何萍,杨利,熊桂云. 2010

[16]长江中下游地区氮肥减施对稻麦轮作体系作物氮吸收、利用与氮素平衡的影响. 杨利,张建峰,张富林,范先鹏,杨俊诚,杨永成,熊桂云,吴运明,余延丰. 2013

[17]中高肥力植烟土壤氮肥减施对烤烟生长发育及产量和质量的影响. 李娜,高远,徐天养,殷红慧,卢晓华,张忠锋,窦玉青. 2020

[18]河西绿洲灌区玉米间作绿肥根茬还田的氮肥减施效应. 罗跃,卢秉林,周国朋,常单娜,高嵩涓,张久东,车宗贤,朱青,曹卫东. 2021

[19]东北稻田有机肥替代部分氮肥措施下土壤酶群分析. 袁梦,邢稳,罗美玲,王玉峰,谷学佳,宋吉青,娄翼来. 2021

[20]基于DNDC模型研究春玉米长期秸秆还田的氮肥减施潜力. 李骁,姜蓉,侯云鹏,何萍,邹国元,徐新朋,樊代佳,何新,何文天. 2023

作者其他论文 更多>>