VIP稻田镉污染控制技术的研究与应用

2018-04-03邓奇志胡志元

山西农经 2018年10期

□邓奇志胡志元曹慧刘琼曾勇

(1.湖南省沅江市农业局项目办；2.湖南省沅江市南嘴镇农技站湖南沅江 413100)

2017年沅江市农业局项目办在南嘴镇百家沟村实施了VIP稻田镉污染控制技术的研究与应用试验示范项目，根据试验示范数据结果：通过使用低镉品种，改良稻田灌溉模式，施用石灰调节土壤酸碱度，以及配合施用生态有机肥等，可以明显降低稻米中镉含量。

1 项目实施的基本情况

2017年，沅江市重金属污染VIP技术修复治理试验示范点选择在南嘴镇百家沟村。小区试验面积0.23hm2左右，另外示范面积1.33hm2，对照面积1.76hm2，共3.33hm2面积。试验田灌溉水源主要来源于大农小二型水库，水质清洁无污染。试验点稻田集中连片，属双季稻产区，且肥力水平、污染程度一致；距主要交通干道200m以上。

1.1 试验示范点的位置

试验示范点安排在沅江市南嘴镇百家沟村殷家湾组，试验小区设在袁传斌农户的0.23hm2稻田，示范区设在沈平安农户的1.33hm2稻田，对照区设在彭四喜农户的1.76hm2稻田。

1.2 试验点的主要污染源类型：

一是大气沉降。包括工业生产、汽车尾气、轮胎磨损。二是河湖沉积重金属污染。三是农药化肥农膜。

1.3 试验点的主要稻田土壤类型、成土母质

试验点土壤属第四纪红壤，成土母质为河湖沉积物。

1.4 项目的组织实施情况

今年，沅江市从南嘴镇百家沟村殷家湾组选取了集中连片3.33hm2稻田进行试验示范。此次实验分为两大部分：一是VIP修复治理小区试验：选取0.23hm2左右的田地进行小区试验，试验点早稻使用低镉品种“湘早籼32号”，地方对照品种使用当地品种“中早39”。晚稻低镉品种使用“湘晚籼13号”，地方对照品种使用“岳优9113”。小区试验共30个，即10个处理×3次重复。每个小区6m×5m，小区间留走道和灌排水沟，小区间作埂，田埂高度保持在30cm左右，并覆盖农膜，分小区单排单灌，防止小区间串流影响试验效果，小区总面积达900m2。二是VIP修复治理大田示范：选择1.33hm2稻田开展适应本地区低成本修复模式（T2和T5）进行示范。三是在用余下的1.76hm2稻田采用当地大面积推广种植的品种进行对照。通过使用低镉品种，改良稻田灌溉模式，调节土壤酸碱度，并在此基础上配合施用生态有机肥等，从而有效降低稻种镉含量，实现镉污染稻田边生产边修复治理和有效降低大米镉含量的目标。

2 试验的实施方案

2.1 小区试验的实施方案

各处理主要各项农事操作，特别是管水施肥、降镉产品等方面的详细记载。

2.1.1 试验品种名称及生育期。早稻低镉品种为湘早籼32号，当地品种为中早39，3月26日播种，4月25日移栽，成熟期分别为7月15日、17日；晚稻低镉品种为湘晚籼13号，当地品种为岳优9113，播种时间6月22日，7月20日移栽，成熟期分别是11月8日、10月29日。

2.1.2 小区试验与示范区的肥料施用情况。早稻在翻整大田时667m2施基肥碳铵35kg、钙镁磷25kg，5月5日667m2施追肥尿素8kg；晚稻在翻整大田时667m2施基肥45%复合肥20kg、7月24日667m2施追肥尿素9kg。

2.1.3 T1(CK)、T2(V)、T4(P)、T5(VP)等非 I处理的灌水田间操作。早稻移栽开始到6月6号晒田前田间灌水深度4～5cm，晒田从6月6日至18日，计12d；6月18日后田间灌水深度4～5cm至腊熟期自然落干；晚稻移栽开始到8月24号晒田前田间灌水深度4～5cm，晒田从8月24日至9月2日，计8d；9月2日后田间灌水深度4～5cm至腊熟期自然落干。

2.1.4 T3(I)、T6(IP)、T7(VIP)、T8-10 等 I处理的灌水田间操作。早稻和晚稻从移栽开始到腊熟期前一直保持田间灌水深度4～5cm，不晒田，到腊熟期田水自然落干。

2.1.5 小区试验中P处理及示范区P处理的石灰施用操作。早稻和晚稻分别在5月25日和8月20日施生石灰60kg/667m2。

2.1.6 小区试验中n处理的施用操作。早稻和晚稻的T8、T9处理分别在4月25日、7月20日（即移栽时）施用生态有机肥100 kg/667m2；早稻和晚稻的T10处理分别在6月15日、9月15日（始穗期）喷施硅硒肥，浓度为0.17‰。

2.2 试验的结果分析

2.2.1 对小区试验结果进行分析。早稻10个处理小区∶当地品种+CK（T1）、低镉品种+CK（T2）、当地品种 + 优化水管（T3）、当地品种 + 生石灰（T4）、当地品种+生石灰（T5）、当地品种+优化水管+生石灰（T6）、低镉品种+优化水管+生石灰（T7）、低镉品种+生石灰+生物有机肥（T8）、低镉品种+优化水管+生石灰+生物有机肥（T9）、低镉品种+优化水管+生石灰+生物有机肥（T10）,对土壤PH 值、土壤含镉量（mg/kg）和糙米镉含量（mg/kg）分别进行了检测，其平均值分别为：T1：5.31，0.24，0.046。T2：5.24，0.23，0.062。T3：5.06，0.24，0.059。T4∶5.07，0.25，0.040。T5：5.52，0.24，0.026。T6：5.47，0.24，0.033。T7∶5.31，0.24，0.086。T8：5.44，0.26，0.064。T9：5.59，0.24，0.048。T10：5.71，0.24，0.032；晚稻 T1--T10 各处理的土壤PH值、土壤含镉量（mg/kg）和糙米镉含量（mg/kg）分别进行了检测，其平均值分别为：T1：5.73，0.13，0.235。T2：5.63，0.13，0.150。T3：5.37，0.13，0.224。T4∶5.92，0.12，0.195。T5：6.18，0.11，0.155。T6：6.15，0.10，0.181。T7∶6.29，0.11，0.192。T8：6.40，0.12，0.183。T9：6.43，0.13，0.181。T10：6.53，0.11，0.145。

2.2.2 对示范的数据结果进行分析。早稻低镉品种+CK（T2）、低镉品种 + 生石灰（T5）、对照（常规种植T1）：对土壤PH值、土壤含镉量（mg/kg）和糙米镉含量（mg/kg）分别进行了检测，其平均值分别为：T2：5.19，0.21，0.082。T5∶5.09,0.24,0.018。T1∶5.06,0.27,0.064。

晚稻低镉品种+CK（T2）、低镉品种+生石灰（T5）、对照（常规种植T1）：对土壤PH值、土壤含镉量（mg/kg）和糙米镉含量（mg/kg）分别进行了检测，其平均值分别为：T2：5.89，0.12，0.139。T5∶5.93,0.09,0.211。T1∶5.96,0.14,0.150。

结论：按照2016年重金属检测结果显示：示范点土壤PH值在4.7-5.9之间，稻谷镉含量在0.290mg/kg以上。而试验结果显示，土壤PH值在6.5之下，稻谷的镉含量降低很明显。只是小区处理间没有明显的差异性。