钙镁水滑石施用方式对双季稻镉吸收转运的影响

田琴琴 卓 乐 王 罕 吕 宙 钟坤权 吴小京喻 鹏 易镇邪，*

（1湖南农业大学农学院，湖南 长沙 410128；2郴州市农作物种子储备和技术推广站，湖南 郴州 423000；3湖南农业大学化学与材料科学学院，湖南 长沙 410128）

随着工农业的迅速发展，土壤重金属污染程度逐渐加剧，其中，全球每年有数万吨镉（Cd）被释放到环境中。Cd 具有高致癌性和高流动性［1］，极易在农作物中富集，给人体健康造成了极大风险。镉并不是水稻（Oryza sativaL.）生长所必需的元素，当水稻体内的镉积累到一定量时会对其产生毒害作用［2］。当前，我国耕地镉污染问题较为严重，耕地Cd点位超标率达7%，稻田土壤Cd含量在0.01～5.50 mg·kg-1之间［3］。

湖南省作为农业大省，是重要的粮食产地，但其耕地平均镉含量达到了0.73 mg·kg-1［4］，已成为作物生产尤其是粮食生产的重要限制因素。目前，我国已开展了大量镉污染研究，并总结出了许多镉污染治理方法与途径［5-6］，如“品种+淹水灌溉+pH调理”（VIP）技术体系、田间撒石灰、喷施叶面阻控剂和施用土壤改良剂等。其中，土壤改良剂是当前研究的热点，土壤调理剂主要通过物理吸附、离子交换吸附、提高土壤中阳离子交换量来固定土壤中的重金属［7］。丁凌云等［8］发现，不同土壤调理剂处理对土壤有效镉和水稻各器官镉含量的降低效果表现为石灰+过磷酸钙处理＞石灰+过磷酸钙+有机质＞单施石灰。曹胜等［9］研究发现，施用硅钙镁土壤调理剂2 250 kg·hm-2可使土壤有效Cd 和糙米Cd 含量分别降低40.43%、36.92%。为寻求有潜力的新型改良剂及合理施用方式，钙镁水滑石应运而生。钙镁水滑石是由氧化钙、氧化镁制成的高分子化合材料，其丰富的钙、镁等离子可增加土壤中交换态钙、镁含量，而Ca2+和Cd2+具有相似的化学性质，离子半径相差不大而产生离子拮抗，即Ca2+竞争了Cd2+与根的结合位点［10］，从而降低了植物对镉的吸收。为探究钙镁水滑石对水稻的降镉效应及其作用机制，同时明确其在重度镉污染稻田的适宜施用方式，本研究设计了5种钙镁水滑石施用方式，在湖南郴州重度镉污染稻田开展了为期2 年的双季稻定位试验，以期为实现镉污染稻田水稻安全生产提供理论与技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2021—2022 年在湖南省郴州市苏仙区良田镇进行。试验地土壤基础肥力如下：土壤pH 值为6.10，有 机 质55.90 g·kg-1，全 氮1.95 g·kg-1，全 磷1.08 g·kg-1，全钾13.40 g·kg-1，碱解氮189.00 mg·kg-1，速效磷56.50 mg·kg-1，速效钾190.00 mg·kg-1，全镉1.16 mg·kg-1，有效镉0.35 mg·kg-1。

2021年早稻品种为湘早籼45号、陆两优996，晚稻品种为玉针香、创两优669，2022 年早稻品种为湘早籼45号和株两优4026，晚稻品种与2021年一致。水稻种子从隆平种业直营店购置，其中，湘早籼45 号和玉针香为常规稻，陆两优996、株两优4026、创两优669为杂交稻。

供试土壤调理剂为江苏隆昌化工公司研制生产的钙镁水滑石（白色粉末状），其化学性质为pH 值10.5～12.5、水分含量≤10.0%、CaO≥28.0%、Ca≥18.0%、Hg≤5 mg·kg-1、As≤10 mg·kg-1、Pb≤50 mg·kg-1、Cd≤10 mg·kg-1、Cr≤50 mg·kg-1。

1.2 试验设计

早稻于每年3月20日播种，4月27日移栽，晚稻于每年6 月24 日播种，7 月20 日移栽，插秧密度均为16.7 cm×20 cm。杂交稻每穴2根苗，常规稻每穴3根苗。钙镁水滑石于插秧前一周施入土壤并翻耕混匀。基肥施复合肥（N、P2O5、K2O 比例为15-15-15）600 kg·hm-2，分蘖盛期追施尿素（含氮46.4%）150 kg·hm-2。所有小区水分管理一致，单灌单排。分蘖期保持浅水层，分蘖末期晒田，孕穗期以后保持3～5 cm 水层，收获期10 d 左右断水。早、晚稻均于抽穗期喷施15 000 mL 5%阿维菌素防治钻心虫，在分蘖期和孕穗期喷施450 kg·hm-250%吡蚜酮防治稻飞虱，喷施2 250 mL 18%杀虫双防治稻纵卷叶螟。其他管理措施与一般大田相同。

1.3 测定项目与方法

土壤基础地力指标：早稻耕地施肥前，按照5 点取样法取土样，将土壤自然风干磨碎过10目筛，按照《土壤农化分析》［11］的方法测定土壤pH 值与有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾含量。

土壤有效镉含量：于水稻成熟期，每小区按5 点取样法取0～20 cm 土层土壤，自然风干磨碎过10 目筛后测定土壤有效镉含量。具体方法：以二乙基三胺五乙酸（diethylenetriaminepentaacetic acid， DTPA）为提取剂，称取5.00 g 风干土样，置于150 mL 三角瓶中，保鲜膜封口，准确加入25 mL DTPA 提取剂，（25±2）℃振荡2 h，干过滤，最初5～6 mL 滤液弃去，再滤下的滤液用PinAAcle 900T 原子吸收分光光度计（美国PE 公司）测定有效态镉含量［12］。

水稻植株镉含量：于早、晚稻成熟期在各小区取水稻植株5 穴，分成根、茎、叶、穗4 部分，105 ℃杀青30 min，然后在80 ℃下烘干至恒重，测定干物重后将植株样品粉碎备用。同时在实际产量测定样品中，各小区留1 kg 晒干稻谷样品，之后碾米获得糙米。采用微波消解-原子吸收分光光度法［12］测定根、茎、叶、穗、糙米Cd 含量，并按以下公式计算水稻成熟期镉积累量、镉富集系数与镉转移系数：

1.4 数据统计分析

采用Excel 2010 和Origin 2021 软件进行数据整理和图表绘制，采用SPSS 22.0软件进行显著性检验。

2 结果与分析

2.1 钙镁水滑石对土壤有效镉含量的影响

由图1 可知，与CK 相比，2021 年早稻成熟期各钙镁水滑石处理土壤有效镉含量下降2.50%～30.00%，降幅表现为T1＞T2＞T3＞T4＞T5，其中T1 降幅大于其他处理，T2 与T3 处理降幅差异不大但明显大于T4 和T5处理，而T4 与T5 处理降幅相当；晚稻成熟期土壤有效镉含量在早稻的基础上继续下降，各钙镁水滑石处理较CK 下降7.69%～26.92%，处理间变化规律与早稻基本一致。2022年早稻成熟期土壤有效镉含量整体较上一年有所下降，各钙镁水滑石处理较CK下降13.33%～63.33%，降幅表现为T3＞T1＞T2＞T4＞T5；晚稻成熟期有效镉含量低于早稻季，各钙镁水滑石处理较CK 下降16.67%～66.67%，处理间变化规律与早稻基本一致。

图1 各处理土壤有效镉含量Fig.1 Available cadmium content in soil of each treatment

综上所述，施用钙镁水滑石能有效降低土壤有效镉含量，且随施入时间的延长，其作用效果越明显；各钙镁水滑石施用方式处理较CK 的降幅差异明显，2021与2022年分别以T1和T3处理降幅最大。

如图7-图9所示的是涡旋压缩机3个小曲拐在主轴旋转一周的工作状况下，10个最大节点的应力值。由图中看出，最大的应力前7个节点是相同的，由此可知，涡旋压缩机3个小曲拐的受力情况、运动状态基本相同，符合小曲拐平面四杆机构的运动规律。

2.2 钙镁水滑石对双季稻镉吸收的影响

2.2.1 钙镁水滑石对双季稻成熟期各器官镉含量的影响 由图2 可知，2021 年早稻品种湘早籼45 号各钙镁水滑石处理根、茎、叶、穗镉含量分别较CK 降低2.50%～18.21%、3.03%～31.82%、5.56%～27.78% 和8.33%～33.33%，各器官均以T1 处理降幅最大，T2、T3、T4 处理次之，T5 处理降幅最小；陆两优996 各钙镁水滑石处理根、茎、叶和穗镉含量分别较CK 降低3.64%～20.45%、6.00%～30.00%、1.75%～36.84% 和14.29%～42.86%，均以T1处理降幅最大。晚稻品种玉针香各钙镁水滑石处理根、茎、叶、穗镉含量分别较CK降低1.91%～13.74%、7.08%～40.09%、11.70%～47.87%和7.69%～38.46%，以T1 处理降幅最大，T2、T3、T4 处理次之，T5 处理略低于CK；创两优669 各钙镁水滑石处理根、茎、叶、穗镉含量分别较CK 降低6.25%～25.33%、10.06%～36.87%、10.11%～49.44%和20.00%～53.33%，均以T1、T2处理降幅较大。

图2 2021年各处理水稻成熟期各器官镉含量Fig.2 Cadmium content in organs of riceat maturity in different treatments in 2021

由图3 可知，2022 年早稻品种株两优4026 各钙镁水滑石处理根、茎、叶、穗镉含量分别较CK降低10.60%～18.91%、26.02%～48.47%、13.10%～60.00%和9.68%～40.32%，以T3 处理降幅最大，其他依次为T1、T4、T2、T5 处理；湘早籼45 号各钙镁水滑石处理根、茎、叶、穗镉含量分别较CK降低1.17%～31.47%、12.69%～45.52%、30.54%～65.52%和16.79%～51.91%，以T3 处理降镉效果最显著。晚稻品种玉针香各钙镁水滑石处理根、茎、叶、穗镉含量分别较CK 降低4.38%～20.31%、5.59%～34.64%、8.86%～42.41%和9.33%～33.33%，其中T3、T4 处理降镉效果最明显（P＜0.05），T1、T2 处理次之，T5 处理效果最差；创两优669 各钙镁水滑石处理根、茎、叶、穗镉含量分别较CK 降低10.78%～28.82%、12.54%～34.25%、13.38%～51.59%和12.82%～45.30%，以T3处理降镉效果最好（P＜0.05）。

图3 2022年各处理水稻成熟期各器官镉含量Fig.3 Cadmium content in organs of rice at maturity in different treatments in 2022

综合两年结果发现，施用钙镁水滑石可降低水稻各器官镉含量，各施用方式处理间差异明显，2021 年水稻各器官镉含量随钙镁水滑石施用量的增加而下降，但T1和T2基本无显著差异（玉针香除外），而2022年各处理镉含量较CK的降幅表现为T3＞T4＞T1＞T2＞T5。

2.2.2 钙镁水滑石对双季稻糙米镉含量的影响 由图4 可知，与CK 相比，施用钙镁水滑石整体显著降低了双季稻糙米镉含量，2021 年早稻品种陆两优996 糙米镉含量降幅为20.00%～60.00%，其中T1 处理降幅最大，T2、T3 处理次之，T4、T5 处理降幅较小；湘早籼45 号糙米镉含量降幅为11.11%～44.44%，其中T1、T2、T3 处理较CK 显著降低（P＜0.05），但这3 个处理间无显著差异，T4、T5 略低于CK。晚稻品种，创两优669糙米镉含量降幅为13.33%～60.00%，其中T1、T2、T3处理较CK显著降低（P＜0.05），但3个处理间无显著差异。晚稻品种玉针香糙米镉含量降幅为27.78%～50.00%，其中T1、T2、T3 处理降低显著，T4、T5 糙米镉含量略低于CK。2022 年，整体上看，4 个品种的糙米镉含量高于2021 年，部分处理糙米镉含量超过了国家标准（0.2 mg·kg-1）。与CK相比，早稻品种湘早籼45号糙米镉含量降幅为21.95%～65.85%，株两优4026 糙米镉含量降幅为3.85%～53.85%，两个品种均以T3 处理降幅最大，其次为T1、T4、T2、T5处理；晚稻品种玉针香糙米镉含量降幅为39.40%～66.67%，创两优669 糙米镉含量降幅为35.71%～57.14%，两者均以T3 处理降幅最大，其次为T4、T1、T2、T5处理。

图4 各处理糙米镉含量Fig.4 Cadmium content of brown rice in different treatments

可见，施用钙镁水滑石能使双季稻糙米镉含量整体显著降低，2021 与2022 年分别以T1 和T3 处理降幅最大，同时2022年T3显著低于T1处理（P＜0.05），综合两年结果来看，以T3 处理（每年早稻基施钙镁水滑石1 500 kg·hm-2）最为适宜。

2.2.3 钙镁水滑石对双季稻成熟期镉积累量的影响 由图5 可知，2021 年各品种钙镁水滑石处理各器官镉积累量均低于CK，湘早籼45 号根、茎、叶、穗镉积累量分别较CK下降7.03%～18.97%、1.28%～20.18%、0.27%～22.26%和0.35%～20.34%，以T1 处理降幅最大，T2、T3、T4 处理次之，T5 降幅最小；陆两优996 根、茎、叶、穗镉积累量分别较CK 下降16.08%～27.38%、3.79%～25.16%、0.35%～16.48% 和0.65%～19.78%，整体以T1 处理降幅最大，T2、T3、T4 处理次之，T5 降幅最小；玉针香根、茎、叶、穗镉积累量分别较CK 下降7.49%～16.27%、14.23%～31.27%、11.97%～41.70%和3.39%～25.39%；与CK 相比，钙镁水滑石处理创两优669 根、茎、叶、穗镉积累量降幅分别为3.80%～45.13%、10.32%～17.04%、3.62%～32.34%和0.38%～35.39%。

综合早、晚稻来看，施用钙镁水滑石能降低各器官镉积累量，且降幅随施用量增加而下降，以T1 处理降低镉积累量的效果最好（P＜0.05）；4 个品种的镉积累量存在差异，表现为早稻低于晚稻，湘早籼45 号低于陆两优996，创两优669 低于玉针香，且差异主要来自茎镉积累量。

由图6 可知，2022 年各品种钙镁水滑石处理镉积累量均低于CK，株两优4026 根、茎、叶、穗镉积累量分别较CK 下降7.02%～6.50%、24.93%～44.71%、9.83%～51.08%和2.59%～32.25%，以T3 处理降幅最大，其次为T1、T2、T4、T5 处理；湘早籼45 号根、茎、叶、穗镉积累量分别较CK 下降0.20%～27.16%、9.81%～40.08%、24.20%～53.67%和14.32%～50.87%，以T3、T4 处理降幅较大且两处理间差异不显著，T1、T2、T5 处理次之；晚稻品种镉积累量明显高于早稻，玉针香根、茎、叶、穗镉积累量分别较CK 下降2.45%～5.36%、6.85%～32.28%、7.91%～37.02% 和6.85%～26.83%；创两优669 根、茎、叶、穗镉积累量分别较CK 下降2.85%～14.29%、 5.01%～24.32%、 13.38%～35.07% 和12.38%～36.99%，以T3、T4 处理降幅较大且两个处理间差异不显著（P＞0.05），T1、T2、T5 处理次之。可见，钙镁水滑石能够降低水稻各器官镉积累量，2022 年以T3处理降低镉积累量的效果最好（P＜0.05）。

图6 2022年各处理水稻各器官镉积累量Fig.6 Cadmium accumulation in rice organs under different treatments in 2022

2.2.4 钙镁水滑石对双季稻成熟期镉富集系数的影响 由表1 可知，2021 年4 个品种钙镁水滑石处理各器官镉富集系数均低于CK，但降幅存在部位和品种间差异。湘早籼45 号根、茎、叶、穗、糙米镉富集系数降幅分别为2.42%～14.92%、1.72%～29.31%、6.25%～25.00%、9.09%～36.36%和0.00%～58.33%，陆两优996分 别 为3.59%～17.44%、5.68%～26.14%、12.00%～52.00%、15.38%～46.15%和10.00%～60.00%，玉针香分 别 为2.04%～10.61%、4.19%～36.13%、7.14%～44.08%、0.00%～33.33%和18.75%～50.00%，创两优669 分别为2.56%～19.78%、6.83%～31.68%、7.50%～46.25、7.69%～53.85%和7.69%～61.54%。综上，湘早籼45号和创两优669镉富集系数降幅规律均为穗＞叶＞茎＞根，陆两优996和玉针香则表现为叶＞穗＞茎＞根，且早、晚稻均以T1 处理降幅最大，T2、T3、T4 处理次之，T5处理降幅最小。

由表2 可知，2022 年4 个品种钙镁水滑石处理各器官镉富集系数均低于CK，株两优4026 根、茎、叶、穗、糙米镉富集系数降幅分别为10.06%～24.14%、25.51%～51.53%、13.10%～62.76%、11.29%～44.35%和3.85%～57.69%，陆两优996 分别为0.70%～35.90%、11.94%～49.25%、30.05%～67.98%、16.03%～55.73%和21.95%～68.29%，玉针香分别为6.36%～20.52%、7.73%～35.05%、10.53%～42.69%、12.35%～33.33% 和16.00%～32.00%，创两优669分别为12.96%～29.17%、14.16%～34.56%、15.38%～51.48%、14.96%～45.67%和9.09%～40.91%。可见，2022 年钙镁水滑石处理仍能不同程度降低双季稻镉富集系数，且早、晚稻均以T3 处理降幅最大，T1、T2、T3 处理次之，T5 处理降幅最小。

表2 2022年各处理水稻各器官镉富集系数Table 2 Cd enrichment coefficient of rice organs under different treatments in 2022

2.3 钙镁水滑石对双季稻镉转运的影响

2.3.1 钙镁水滑石对双季稻镉分配系数的影响 由图7 可知，2021 年各品种镉分配系数以茎最大，根次之，叶和穗的镉分配系数相对较小。其中，湘早籼45号根镉分配系数以T1 处理最高，茎以CK 和T5 处理较高，穗以CK 最高，T1 处理最低；陆两优996 根以T1 处理最大，CK 最小，茎、叶以CK 最高，T1 处理最低，穗以T1、T2 处理较低；晚稻品种玉针香根以CK 最低，T1 处理最高，茎和叶以CK 和T5处理较高，穗各处理间无明显差异；创两优669 根以CK 和T5 处理较高，T1 处理最低，茎、叶变化规律与根相反，穗各处理间无明显差异。

图7 钙镁水滑石对2021年双季稻镉分配系数的影响Fig.7 Effect of calcium magnesium hydrotalcite on cadmium allocation coefficient of double cropping rice in 2022

由图8 可知，2022 年湘早籼45 号根镉分配系数以CK 最低，T3 最高，茎、叶以CK 最高；株两优4026 根以CK 最低，T3 最高，叶和穗镉分配系数变化规律与根和茎相反，以CK 最高，T3 最低；玉针香根镉分配系数以CK 最低，T3 最高，茎和叶以CK 最高，穗各处理间无明显差异；创两优669根和茎以CK 最低，叶和穗以CK 最高，T3、T4处理较低。

图8 钙镁水滑石对2022年双季稻镉分配系数的影响Fig.8 Effect of calcium magnesium hydrotalcite on cadmium allocation coefficient of double cropping rice in 2022

综上所述，施用钙镁水滑石可使根镉分配系数增大，而地上部镉分配系数减小，即阻碍了镉向地上部的分配，2021 和2022 年各处理间分别以T1 和T3 处理效果较明显。T1 与T3 处理钙镁水滑石施用量相同（3 000 kg·hm-2），但施用方式不同，T1 为第1 年早稻基施，T3 为每年早稻基施1 500 kg·hm-2，可见，钙镁水滑石对双季稻镉分配系数的影响因施用方式而异，且钙镁水滑石对双季稻镉分配的影响存在时效性。

2.3.2 钙镁水滑石对双季稻镉转移系数的影响 由表3 可知，2021 年，与CK 相比，两个早稻品种根-茎、根-叶、根-穗镉转移系数均因施用钙镁水滑石而降低，且一般均以T1 处理降幅最大，T2 处理次之，T1 与T2较CK整体显著下降（P＜0.05），而T3、T4和T5较CK基本无显著差异（P＞0.05）。两个晚稻品种根-茎、根-叶、根-穗镉转移系数也因施用钙镁水滑石而降低，降幅表现为T1＞T2＞T3＞T4＞T5，其中，玉针香5 个钙镁水滑石处理的根-茎、根-叶镉转移系数均较CK 显著下降，但根-穗镉转移系数仅T1 较CK 显著下降（P＜0.05），创两优669 除T5 的根-茎镉转移系数外，其余均较CK 显著下降（P＜0.05）。2022 年，与CK 相比，早稻两个品种根-茎、根-叶、根-穗镉转移系数一般因施用钙镁水滑石而显著降低（株两优4026 T2和T5根-穗镉转移系数除外），且均以T3处理降幅最大，T1处理次之，T4、T2 和T5 处理降幅较小。晚稻两个品种表现基本一致，但T5 处理的镉转移系数均较CK 无显著差异（P＜0.05）。综上，双季稻镉转移系数因施用钙镁水滑石而降低，且施用量越大降低效果越好，2021 和2022年分别以T1、T3处理降幅最大。

表3 各处理水稻镉转移系数Table 3 Cadmium transfer coefficient of rice under different treatments

3 讨论

研究发现，水稻对镉的吸收积累随土壤有效镉含量的增加而增加［13-14］，要实现水稻降镉，必须将土壤镉移除或降低土壤镉有效性。土壤调理剂可降低镉生物有效性及其转运能力，从而实现镉污染土壤修复。目前关于含钙、镁、硅等成分的土壤调理剂（石灰、过磷酸钙、硅钙镁）的研究较多［15-18］，研究者认为其可降低土壤重金属的溶解度和活性［19-22］，同时，也有学者研究了土壤调理剂的适宜施用量［23］。钙镁水滑石是一种新型土壤调理剂，但其在镉污染稻田的适宜施用量与施用方式研究尚属空白，为明确钙镁水滑石的最佳施用方式，本试验研究了其施用方式对水稻镉含量的影响，发现其对重度镉污染稻田的水稻具有良好的降镉效应，其降镉机制主要体现在以下两个方面：首先，钙镁水滑石降低了土壤镉有效性，且用量越大降幅越大。究其原因，应是钙镁水滑石的Ca2+、Mg2+与OH+结合形成氢氧化物，增强了土壤对重金属离子的“固定”作用［24］；有研究发现，CaO、MgO 能促使土壤中的Cd2+形成亲和力明显高于Cd2+的Cd（OH）+，使土壤Cd 吸附能力增强［25］。本试验中，钙镁水滑石可明显降低土壤有效镉含量，两年分别降低7.69%～26.92% 和12.50%～50.00%，且其用量与土壤有效镉含量呈正相关。第二，钙镁水滑石抑制镉从根部向地上部的运输，减少了稻米镉积累。前人研究认为，新型交联改性甲壳素可抑制镉向水稻地上部的迁移［26］，土壤调理剂能使镉更多地富集在水稻的不可食部位［27］，从而显著降低了糙米镉含量。钙镁水滑石施入土壤后，土壤Ca2+、Mg2+含量增加，竞争了Cd2+与根的结合位点，导致镉活性和迁移性降低［28-30］。任科羽等［31］发现，土壤调理剂可降低镉向籽粒的迁移和富集。本研究中，施用钙镁水滑石后，双季稻各器官镉转移系数和富集系数较CK 整体显著下降，根和茎镉分配系数增加，而穗镉分配系数明显下降，证明钙镁水滑石的确可降低土壤镉活性和迁移性。可见，钙镁水滑石的降镉机制主要表现为降低土壤镉有效性，减少水稻对镉的富集，同时阻碍镉从根向地上部的转运。

前人研究认为，土壤调理剂施用量越多，降镉效果越好［32］。本研究发现不同处理的降镉效应具有明显差异，土壤有效镉含量两年分别降低7.69%～26.92%和12.50%～50.00%，两年分别以T1和T3降幅最大；水稻糙米镉含量、镉转移系数、富集系数和镉积累量2021 和2022 年分别以T1 和T3 降幅最大；钙镁水滑石可增大根镉分配系数，降低地上部镉分配系数，两年分别以T1 和T3 效果最好。证实钙镁水滑石的降镉效果受到施用量与施用方式的影响。

本研究中，T1与T3处理的钙镁水滑石施用总量一致，但T1 为2021 年早稻季基施3 000 kg·hm-2，而T3 为每年早稻各基施1 500 kg·hm-2。比较2 个处理对水稻镉吸收转运影响的差异发现，2021 年陆两优996 和玉针香糙米镉含量降低效果表现为T1处理好于T3处理，而其他两个品种两个处理间无显著差异（P＞0.05），2022 年4 个品种的糙米镉含量均表现为T3 显著低于T1 处理。可见，一次性施用钙镁水滑石降镉效果略低于每年早稻基施，但一次性施用投资较大，因此，综合考虑成本和降镉效果，本研究认为每年早稻基施钙镁水滑石1 500 kg·hm-2为最佳处理。

前人研究表明，水稻对镉的吸收转运存在品种间差异［14，33-35］。本研究也有相同发现，主要表现在各器官镉积累量、糙米镉含量等方面。2021 年，与CK 相比，T1处理糙米镉含量降幅表现为陆两优996＞湘早籼45 号，创两优669＞玉针香；2022 年，T3 处理糙米镉含量降幅表现为湘早籼45号＞株两优4026，玉针香＞创两优669。在镉积累量上，相同用量的钙镁水滑石处理下，2021 年表现为陆两优996＞湘早籼45 号，创两优669＞玉针香，2022 年株两优4026 略高于湘早籼45 号，晚稻与2021年一致，可见，杂交稻（陆两优996、株两优4026 和创两优669）对镉的吸收积累高于常规稻（湘早籼45 号和玉针香），可能与杂交稻的干物质积累优势有关。

本研究施用的钙镁水滑石为高分子化合材料，CaO≥28.0%，Ca≥18.0%，有害金属物质含量均在标准范围内，但本研究仅为2年定位试验，在长期施用下是否有田间环境风险及其持续效应如何有待进一步验证。此外，还应结合低镉水稻品种、叶面阻控剂、灌溉模式以及土壤镉含量等因素开展综合研究，以期获得更加绿色环保和经济高效的技术组合措施。

4 结论

在湖南省郴州市开展的两年定位试验表明，钙镁水滑石可整体明显降低试验区域内重度镉污染稻田土壤有效镉含量，能够降低双季稻糙米镉含量和植株各器官镉含量，降低镉在植株体内的富集和转运，且随施用量增加效果越明显。综合考虑各处理的作用效果、处理间镉含量差异显著性及钙镁水滑石一次性投入成本，本试验条件下，湖南省郴州市重度镉污染稻田以连续两年每年早稻基施钙镁水滑石1 500 kg·hm-2较为适宜。