两种淹水模式下施用钝化材料对镉污染农田水稻安全生产的影响

为实现镉(Cd)污染农田稻米安全生产,以中度Cd污染农田为研究对象,通过连续2 a的大田试验,对比分析了间歇性淹水和全生育期淹水2种淹水模式下,玉石粉、生物炭和粉煤灰这3种钝化材料施用后对土壤pH,有效Cd和稻米Cd含量的影响.结果 表明:①单一淹水处理下,全生育期淹水和间歇性淹水处理均可提高土壤pH,土壤有效Cd降低率分别为3.81％～17.27％和2.25％～ 6.74％,全生育期淹水处理Cd降低效果优于间歇性淹水处理,但降幅在年际间差异明显;②2种淹水模式下,施用3种钝化材料均可进一步提高土壤pH,并促使土壤中可交换态Cd向残渣态Cd转变,但3种钝化材料在全生育期淹水模式下的钝化效果更好.间歇性淹水模式下,配施3种钝化材料使土壤pH提高0.19 ～2.20个单位,土壤有效Cd降低率为4.72％～ 22.68％,稻米Cd降低2.60％ ～75.75％,降幅在材料间差异显著,表现为:玉石粉＞生物炭＞粉煤灰;全生育期淹水模式下,配施3种钝化材料使土壤有效Cd降低5.06％ ～36.63％,稻米Cd降低13.28％～ 77.01％,亦表现为:玉石粉＞生物炭＞粉煤灰;③2种淹水模式下,分别配施3种钝化材料,均可显著降低土壤有效Cd含量和稻米Cd含量,但其中仅以全生育期淹水配施玉石粉的组合处理能使本试验条件下的Cd中度污染农田达水稻安全生产标准.该组合处理模式下,连续2 a土壤有效Cd降低率分别达36.63％和25.16％,稻米ω(Cd)为0.058 mg·kg-1(2019年)和0.170 mg·kg-1(2020年),均低于国家水稻安全生产标准0.2 mg· kg-1,实现水稻安全生产.