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不同水分管理模式對鎘在水稻植株體內(nèi)遷移與累積的影響

發(fā)布時(shí)間:2018-03-28 20:26

  本文選題:水分管理 切入點(diǎn):灌溉水 出處:《中南林業(yè)科技大學(xué)》2017年碩士論文


【摘要】:本研究通過盆栽試驗(yàn),探明不同水分管理模式對水稻體內(nèi)Cd遷移與累積的影響。向土壤添加外源Cd使之達(dá)到5 mg·kg-1(編號A)和10 mg·kg-1(編號B)的污染水平,通過盆栽試驗(yàn)研究4種不同水分管理模式(水稻全生育期濕潤灌溉(M)、灌漿期濕潤和灌漿期后淹水灌溉(M-F)、灌漿期淹水和灌漿后濕潤灌溉(F-M)、全生育期淹水灌溉(F))在水稻不同生育期(分蘗盛期、灌漿期、成熟期)對土壤氧化還原電位(Eh值)、土壤Cd的生物有效性、水稻各部位Cd含量以及水稻體內(nèi)Cd轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)和富集系數(shù)的影響,系統(tǒng)研究了土壤Eh值與水稻各部位Cd含量的相關(guān)關(guān)系,同時(shí)還探討了土壤含水率對水稻吸收Cd的影響。主要研究結(jié)果如下:(1)M處理使土壤Eh值始終保持較高水平,土壤處于氧化狀態(tài);F處理使土壤Eh值保持較低水平,土壤處于還原狀態(tài);灌漿期開始后,M-F處理的土壤Eh值急劇降低,而F-M處理的土壤Eh值急劇上升。土壤交換態(tài)Cd含量和土壤Cd的TCLP提取態(tài)含量隨著水稻生育期的延長而降低。(2)與M處理相比,F-M、M-F、F處理能顯著降低水稻根、莖葉、谷殼、糙米中Cd含量。A污染程度下,在M-F和F處理下,糙米中Cd含量分別為0.19 mg·kg-1和0.10 mg·kg-1,均低于國家食品中污染物限量標(biāo)準(zhǔn)0.20 mg·kg-1的限制。B污染程度下,在F處理下,糙米中Cd含量為0.07 mg·kg-1,低于國家食品中污染物限量標(biāo)準(zhǔn)0.20 mg·kg-1的限制。(3)4種水分管理模式對Cd從根到莖葉轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)的影響最顯著,其轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)TF莖葉/根大小關(guān)系均為:TFMTFF-MTFM-FTFF。同一水分管理模式下,水稻植株體內(nèi)各部位Cd轉(zhuǎn)運(yùn)系數(shù)的大小順序?yàn)?TF莖葉/谷殼/T谷殼/糙米TF根/莖葉。(4)4種水分管理模式下水稻根、谷殼、糙米的Cd富集系數(shù)的大小順序均為:BCFMBCFF-MBCFM-FBCFF。(5)兩種污染程度下,土壤Eh值與水稻各部位Cd含量均呈顯著或極顯著相關(guān)關(guān)系。土壤Eh值為50~75 mV可能是水稻急劇積累Cd的閾值范圍,將土壤Eh值控制在50 mV以下,能大量減少水稻植株對Cd的吸收和累積。(6)隨著土壤含水率的增加,土壤Eh值和土壤有效態(tài)Cd含量均逐漸降低。土壤處于中Cd污染程度,土壤含水率大于80%時(shí),糙米中Cd含量顯著降低。
[Abstract]:The effects of different water management models on CD transport and accumulation in rice were investigated by pot experiment. The pollution levels of 5 mg kg-1 (No. A-1) and 10 mg kg-1 (number B) were increased by adding exogenous CD to the soil. Pot experiment was conducted to study four different water management models (wet irrigation in whole growing period, wet irrigation in filling stage, water flooded irrigation in filling stage, wet irrigation in filling stage and wet irrigation after filling stage, and flooded irrigation in whole growth period). Different growth stages (full tillering stage) of rice, The effects on soil redox potential (Eh), bioavailability of CD in soil, CD content in different parts of rice, CD transport coefficient and enrichment coefficient in rice were studied. The relationship between soil Eh value and CD content in different parts of rice was systematically studied. The effects of soil moisture content on CD uptake by rice were also discussed. The soil Eh value was kept low and the soil was reduced after the filling stage, and the Eh value of the soil treated with M-F decreased sharply after the filling stage. However, the soil Eh value of F-M treatment increased sharply, the content of soil exchangeable CD and the content of TCLP extract of soil CD decreased with the prolongation of rice growth period. (2) compared with M treatment, the content of soil Eh in F-M treatment decreased significantly compared with that of M treatment, and the content of soil exchangeable CD and the content of soil CD extract decreased significantly, compared with M treatment, the rice root, stem and leaf, and grain hull. The CD content in brown rice was 0.19 mg kg-1 and 0.10 mg kg-1 under M-F and F treatments, respectively, which was lower than that of 0.20 mg kg-1 in national food pollutant limit standard, and under F treatment, the content of CD in brown rice was 0.20 mg / kg ~ (-1) and 0.20 mg / kg ~ (-1) respectively under M-F and F treatments. The CD content in brown rice was 0.07 mg / kg ~ (-1), which was lower than the limit of 0.20 mg kg-1 in national food pollutant limit. The effect of four water management modes on CD transport coefficient from root to stem and leaf was most significant. Under the same water management mode, the order of CD transport coefficient in different parts of rice plant was as follows: 1. The order of CD transport coefficient in different parts of rice plant was: t / T grain hull / brown rice TF root / stem / leaf. The CD enrichment coefficient of grain husk and brown rice were all in the order of 1: BCFMBCFF-MBCFM-FBCFF.5), the soil Eh value was significantly or extremely correlated with CD content in all parts of rice, and the soil Eh value of 500.75mV might be the threshold range of rapid accumulation of CD in rice. If the soil Eh value was controlled below 50 MV, the CD uptake and accumulation of rice plants could be greatly reduced.) with the increase of soil moisture content, the soil Eh value and the soil available CD content decreased gradually, and the soil was in the CD pollution degree. When soil moisture content was greater than 80%, CD content in brown rice decreased significantly.
【學(xué)位授予單位】:中南林業(yè)科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:S511;X56

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本文編號:1677905

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