摘 要 为筛选出适合江西省万载县轻度污染安全利用区种植，并具有镉低累积特性的水稻品种，利用万载县常用的7个常规水稻品种，结合土壤调酸措施开展相关试验。结果表明，在土壤为镉低污染的情况下，玖两优10、永优9380和盛泰优9712稻谷镉累积系数较小，分别为0.33、0.32、0.40，可以作为当地镉低污染区推广的低累积品种。在土壤为镉低污染的情况下，采取每667 m2施用200 kg生石灰调酸措施，可减少稻谷对镉的吸收，其中玖两优10、永优9380、盛泰优9712、佳优1751、六福优1056和恒丰优金丝苗6个水稻品种稻米镉含量均低于《食品安全国家标准 食品中污染物限量》
（GB 2762—2022）限值。综合考虑稻谷镉累积量和单位面积产量，在镉低污染土壤区7个试验品种中，不管是否采取调酸措施，玖两优10均为最佳品种。
关键词 水稻；镉累积；江西省万载县
中图分类号：S511 文献标志码：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.14.001
近年来，我国耕地土壤污染形势总体不容乐观，局部问题突出。2014年，原环境保护部和原国土资源部发布的《全国土壤污染状况调查公报》显示，我国耕地土壤点位超标率为19.4%，以镉、铜和镍等重金属污染最为突出，其中镉的点位超标率达7.0%，且镉污染稻田多分布在我国南方地区[1-4]。水稻作为我国最主要的粮食作物之一，对镉具有较强的富集能力，土壤中的镉被水稻吸收，并通过食物链进入人体，对人类健康造成严重威胁[5]。根据农业农村部的相关调查结果，我国稻米镉的超标比例高达10.0%，稻田镉污染已威胁到我国的粮食安全[6-8]。
根据吕贵芬等研究，江西省农田土壤重金属镉污染最严重，样本超标率为4.7%，最大超标达64倍[9]。江西省宜春市农业农村局于2022年印发的《宜春市2022年受污染耕地安全利用、严格管控工作计划》显示，2022年万载县安全利用区面积仅为1 668.4 hm2，受污染耕地安全利用任务繁重，因此筛选出一批适用于万载县受污染耕地区的镉低累积水稻品种具有重要意义。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于万载县受污染耕地安全利用区，且往年存在稻谷镉含量超标的高城镇高城村。为了解试验地土壤污染情况和土壤特性，对试验地土壤进行采样检测，在每个田块采集混合样，共采集6个土壤样品。检测结果显示，土壤pH值小于5.5，镉含量均大于0.3 mg·kg-1，最大值为0.57 kg·kg-1，超过《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 15618—2018）农用地土壤污染风险筛选值（0.3 mg·kg-1），但低于风险管制值（1.5 mg·kg-1），属于安全利用类土壤，为轻度污染。
1.2 试验材料
试验用水稻为万载县常种品种六福优1066、恒丰优金丝苗、佳优1251、永优9380、盛泰优9712、玖两优10及旱优3015等7个常规水稻品种。
1.3 试验设计
由于试验地土壤pH值在5.5以下，因此设计一组施用生石灰等碱性材料调节土壤酸性的对照处理进行研究。第1组为常规种植模式，不使用生石灰调节土壤酸性，每个品种3个重复小区；第2组在常规模式基础上，每667 m2施用生石灰200 kg调节土壤酸性，每个品种3个重复小区，两组共计42个小区。每个小区面积均为75 m2，保持独立进水和出水，各小区施肥、灌溉、除草、病虫害防治等田间管理措施一致。
1.4 测定项目与方法
1.4.1 产量测定
水稻成熟后按小区分别进行测产，使用谷物水分仪测定稻谷含水量，按照籼稻标准含水量（13.5%）折算667 m2产量。
1.4.2 水稻样品及土壤镉含量测定
在稻谷成熟收割前对试验区42个小区进行土壤和稻谷协同采样，各小区采用5点混合采样。土壤检测指标有pH值及镉、铬、汞、铅、砷含量，稻谷检测指标有镉、铬、汞、铅、砷（超标则检测无机砷）含量。稻谷检测方法参照《食品安全国家标准 食品中铅的测定》（GB 5009.12—2023）、《食品安全国家标准 食品中镉的测定》（GB 5009.15—2023）、《食品安全国家标准 食品中总砷及无机砷的测定》（GB 5009.11—2014）、《食品安全国家标准 食品中总汞及有机汞的测定》（GB 5009.17—2021）、《食品安全国家标准 食品中铬的测定》（GB 5009.123—2023）中规定的检测方法执行；土壤检测方法参照《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 15618—2018）中规定的土壤污染物分析方法执行。
1.5 数据处理
采用Microsoft Excel 2016进行数据处理，利用IBM SPSS Statistics 26.0软件对试验处理进行多重比较。
2 结果与分析
2.1 种植后土壤检测结果分析
由表1可知，第1组处理下，7个晚稻品种植小区间土壤pH值在4.84～5.20，均低于5.50；7个晚稻品种植小区平均值为4.98。第2组处理下，7个晚稻品种植小区间pH值在5.59～6.09；7个晚稻品种植小区平均值为5.81，比第1组提高0.83个单位，差异达到极显著水平（p＜0.01），效果较好。
第1组处理下，7个晚稻品种植小区间土壤镉含量在0.38～0.40 mg·kg-1，平均值为0.39 mg·kg-1，参照相关标准可知属于轻度污染。第2组处理下，7个晚稻品种植小区间土壤镉含量在0.41～0.45 mg·kg-1，平均值为0.44 mg·kg-1，属于轻度污染，且与第1组处理差异不显著（p＞0.05）。第1组处理和第2组处理下，各试验小区土壤其他重金属含量指标均不超标，且差异不显著（p＞0.05），表明各试验组种植环境相近。
2.2 稻谷镉含量检测结果分析
由表2可知，第1组处理下，7个水稻品种间稻谷镉含量平均值为0.209 mg·kg-1，其中只有玖两优10、盛泰优9712和永优9380低于《食品安全国家标准 食品中污染物限量》（GB 2762—2022）中镉的安全限值
（0.2 mg·kg-1），为镉低累积水稻品种。在第2组处理下，7个水稻品种稻谷镉含量平均值为0.164 mg·kg-1，比第1组下降21.5%，但差异不显著（p＞0.05），其中仅有旱优3015（0.21 mg·kg-1）稻谷镉含量超过安全限值。综上，采取调酸措施可有效降低稻谷镉含量。
由表2可知，第1组处理下，7个水稻品种中玖两优10、盛泰优9712和永优9380稻谷镉累积系数较小，为0.32～0.40；7个品种的平均稻谷镉累积系数为0.538。第2组处理下，7个水稻品种中玖两优10、盛泰优9712和永优9380稻谷镉累积系数仍是较小的，为0.28～0.37；7个品种的平均稻谷镉累积系数为0.374，与第1组处理相比下降27.3%。其中，永优9380的镉累积系数下降幅度最大，为42.8%。
2.3 稻谷产量分析
由表3可知，第1组处理下，7个水稻品种平均667 m2稻谷产量由高到低依次为六福优1056、恒丰优金丝苗、玖两优10、旱优3015、佳优1751、盛泰优9712、永优9380，平均产量为563.741 kg。其中，镉低累积的3个水稻品种与万载县优先保护区的测产产量（563.20 kg）对比，玖两优10产量相对较高
（578.86 kg，增产2.8%），盛泰优9712（519.34 kg）及永优9380（516.10 kg）产量相对较低，分别减产7.8%和8.4%，未超过10%。
第2组处理下，7个水稻品种中六福优1056、恒丰优金丝苗平均667 m2产量最高，其余品种产量由高到低依次为旱优3015、玖两优10、盛泰优9712、永优9380、佳优1751。与第1组处理相对比，在采取调酸措施情况下，旱优3015、盛泰优9712、永优9380和玖两优10分别增产11.2%、9.5%、7.0%和0.6%；佳优1751、恒丰优金丝苗、六福优1056分别减产1.8%、1.0%、9.2%。但添加生石灰使7个水稻品种的平均产量提高至574.863 kg，增产2.0%，但差异不显著（p＞0.05）。
3 结论与讨论
在土壤为镉低污染的情况下，对六福优1066、恒丰优金丝苗、佳优1251、永优9380、盛泰优9712、玖两优10及旱优3015等万载县7个常规水稻品种进行筛选试验。在没有采取任何措施的情况下，玖两优10、永优9380和盛泰优9712稻谷镉含量小于《食品安全国家标准 食品中污染物限量》（GB 2762—2022）中镉的限值，且累积镉的系数较小，为0.32～0.42，可以作为当地镉低污染程度区的推广低累积品种。
在土壤为镉低污染的情况下，采取每667 m2施用200 kg生石灰调酸的措施，可有效降低稻谷镉含量，7个试验品种中玖两优10、永优9380、盛泰优9712、佳优1751、恒丰优金丝苗和六福优1056都能达到《食品安全国家标准 食品中污染物限量》（GB 2762—2022）标准，只有旱优3015在采取调酸措施后，仍然超标。因此，旱优3015为相对镉高累积品种，应减少种植。
综合考虑镉累积情况和稻谷产量，在镉低污染土壤区，不管是否采取调酸措施，玖两优10均为当地
7种试验品种中的最佳镉低累积品种，可推广种植。
参考文献：
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[9] 吕贵芬，杨涛，陈院华，等.江西省土壤重金属污染治理研究进展[J].能源研究与管理，2016（2）：16-18.
（责任编辑：张春雨）
