土壤学报

作者：唐之贤，董歌，唐仲，赵方杰，汪鹏

单位：唐之贤，南京农业大学资源与环境科学学院, 南京 210095；,董歌，南京农业大学资源与环境科学学院, 南京 210095；,唐仲，南京农业大学资源与环境科学学院, 南京 210095；,赵方杰，南京农业大学资源与环境科学学院, 南京 210095；,汪鹏，南京农业大学资源与环境科学学院, 南京 210095；p.wang3@njau.edu.cn,

关键词：高镉积累水稻;镉;植物修复;移除效率

基金：国家自然科学基金项目（42325701）资助 Supported by the National Natural Science Foundation of China（No. 42325701）

镉是中国耕地土壤的首要污染物，危害土壤环境质量和农产品安全。污染土壤中镉的减量修复是改善土壤环境质量的关键。不同水稻品种对镉的富集能力差异高达10倍～32倍，同时，水稻拥有较高的生物量（16.3～22.7 t·hm–2），具有土壤镉减量修复的潜力。通过在常熟开展连续三年的大田试验（土壤镉：0.35 mg·kg–1，pH：5.61）和湖南湘潭的田间试验（土壤镉：0.89 mg·kg–1，pH：5.50），以高镉积累水稻品种W4为研究对象，采用孕穗期至成熟期稻田排水，以提升土壤镉有效性的田间管理措施，评估了W4对土壤镉的移除效率及长效性。结果表明，在常熟的大田试验中，W4的秸秆生物量为13.6～16.1 t·hm–2，为当地常规水稻品种的1.4倍～1.6倍；其秸秆镉含量为6.85～7.44 mg·kg–1，是常规水稻品种的3.3 倍～4.5倍；稻谷中镉的含量为2.38～3.38 mg·kg–1，是常规水稻品种的6.3倍～9.4倍；单季移除耕层土壤镉量为101.9～132.2 g·hm–2，土壤镉的移除效率高达11.8%～16.5%，为常规水稻的4.7倍～8.9倍。在湖南湘潭的田间试验中，W4的秸秆和稻谷产量分别为13.8 t·hm–2和6.5 t·hm–2，其镉含量分别为10.22 mg·kg–1和6.05 mg·kg–1，地上部镉的移除量（单季）为180.6 g·hm–2，移除效率为7.4%。假设生物富集系数保持恒定，通过模型计算，应用该高镉积累水稻可在9个种植季内将土壤镉从1.0 mg·kg–1（安全利用类耕地）降低至0.3 mg·kg–1（风险筛选值）。鉴于水稻种植技术门槛和成本较低，利用高镉积累水稻有望为我国土壤镉减量修复提供一种简易、绿色、高效的技术。

来源：2025年第6期

《土壤学报》期刊编辑部

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