隆回县镉低积累水稻品种筛选试验?

? 刘渊栋 刘杰 黄郴华 ?

摘要： 为了找到适合隆回县镉轻度污染区种植的水稻品种，以当地籼稻品种隆晶优蒂占（CK）为对照，比较研究了3个镉低积累水稻新品种青莲丝苗、韶香100、莲两优1号在隆回县种植的生育进程、产量构成、稻米镉含量及病虫害抗性等多方面的表现，并进行了科学评价。结果表明：（1）3个新品种生育期均在110～135 d之间，在隆回县作一季晚稻或中稻栽培可以实现安全生产；（2）新品种产量较CK减产5.8%～72.7%，其中莲两优1号产量仅比CK减产479.8 kg/hm2；（3）新品种稻米镉含量在0.042 3～0.079 9 mg/kg之間，均符合食品安全国家标准（≤0.2 mg/kg）；（4）新品种和CK病虫害抗性均较好。综合来看，镉低积累水稻新品种莲两优1号适合在隆回县域镉轻度污染区推广种植。

关键词： 镉；低积累；水稻；隆回县

中图分类号：S324文献标识码：A文章编号：1006-060X（2024）03-0007-03

Screening of Rice Cultivars with Low Cadmium Accumulation in Longhui County

LIU Yuan-dong，LIU Jie，HUANG Chen-hua

（Agricultural Technology Promotion Center of Longhui County， Longhui 422200， PRC）

Abstract： This study aims to screen out the rice cultivars suitable to be planted in the areas with slight cadmium contamination in Longhui County. With the local indica rice cultivar 'Longjing Youdizhan' as the control （CK）， three new rice cultivars 'Qinglian Simiao'， 'Shaoxiang 100'， and 'Lianliangyou No. 1' with low cadmium accumulation in Longhui County were compared and evaluated regarding the growth period， yield， grain cadmium content， and disease and pest resistance. The results were as follows. （1） The growth periods of three new rice cultivars with low cadmium accumulation were 110–135 d， which meant the three cultivars can be planted as late or middle-season rice for secure rice production in Longhui County. （2） The yields of the new cultivars were 5.8%–72.7% lower than that of CK， and the yield of 'Lianliangyou No. 1' was only 479.8 kg/hm2 lower than that of CK. （3） The grain cadmium content of the new cultivars varied between 0.042 3 mg/kg and 0.079 9 mg/kg， which were below the requirement （≤0.2 mg/kg） in the national food

safety standard. （4） Both the new cultivars and CK demonstrated strong pest and disease resistance. According to the result， the new rice cultivar 'Lianliangyou No. 1' with low cadmium accumulation is suitable for promotion in the areas with slight cadmium contamination in Longhui County.

Key words： cadmium; low accumulation; rice; Longhui County

镉（Cd）是一种生物毒性极强的重金属元素[1-2]。水稻是易富集镉的作物，种植在镉污染土壤中会导致大米镉超标。长期食用镉超标大米可导致镉中毒，会对人体免疫系统、运动系统、泌尿系统，特别是骨骼和肾脏等器官产生毒害作用，导致高血压、蛋白尿、葡萄糖尿和骨骼软化等病症，并有可能致癌[3-4]。水稻主产区的重金属污染问题突出且复杂，稻米中重金属含量与土壤中重金属含量并不存在完全对应关系，单纯降低土壤重金属含量并不能保证稻米能够安全食用[5-6]。有研究指出[7-8]，种植镉低积累水稻品种可将水稻籽粒的镉浓度控制在允许范围之内，因此选育镉低积累品种是解决镉米威胁的重要且经济的方法。

隆回县位于湘中偏西南，属中亚热带季风湿润气候，气候温和，四季分明，雨量集中，前湿后干，适合种植水稻。水稻是隆回县主要粮食作物，常年种植面积在6万hm2以上。为了找到适合隆回县种植的镉低积累水稻新品种，解决隆回县域镉轻度污染耕地稻米镉超标问题，项目组开展了镉低积累水稻新品种试验示范，拟从莲两优1号、青莲丝苗和韶香100这3个镉低积累水稻品种中，筛选出适宜隆回县域镉轻度污染耕地种植的品种，解决当地水稻产区稻米镉超标问题。

1 材料与方法

1.1 试验地和试验材料

试验地位于邵阳市隆回县高平镇石脚村2组，试验田块地势平坦，交通便利，沙壤土，排灌方便，土壤肥力中等，有机质27.9 g/kg，碱解氮151.3 mg/kg，有效磷19.7 mg/kg，缓效钾243.2 mg/kg，速效钾77.9 mg/kg，土壤pH值6.1。

供试水稻品种有4个，其中3个镉低积累水稻新品种（以下简称新品种）分别为青莲丝苗（湖南金健种业科技有限公司）、韶香100（湖南省農科院、湖南杂交水稻研究中心）、莲两优1号（袁隆平农业高科技股份有限公司）；1个对照（CK）品种为隆晶优蒂占（当地常种品种），其米镉含量超标（国家标准≤0.2 mg/kg）。

试验用的肥料包括洋丰复合肥和泸天化尿素，杀虫剂包括80%烯啶吡蚜酮、20%四唑虫酰胺、20%三氟苯醚啶、24%甲氧虫酰胺、43%噻呋酰胺和75%三环唑，均为当地常用肥料和杀虫剂，购于市场。

1.2 试验设计

试验采用随机区块设计，设3个平行试验区，小区土壤总镉含量分别为0.232 0、0.279 3和0.257 8 mg/kg，每个小区面积2 000 m2，分为4块，共计12块。

1.3 栽培管理

1.3.1 播种育秧 试验采用湿润育秧，2023年6月28日播种，秧田播种量37.5 kg/hm2。于7月24日移栽，人工抛栽，栽植密度20.8万株/hm2。

1.3.2 肥水管理 试验田按照当地高产水稻栽培措施统一管理，秧田施45%洋丰复合肥25 kg/667m2，46%泸天化尿素8 kg/667m2；稻田施51%洋丰复合肥30 kg/667m2。抛栽后灌深水护苗，干湿交替促分蘖，后期适当晒田控制无效分蘖。

1.3.3 病虫害防治 种子催芽前用强氯精消毒处

理[9]，试验田旋耕前施用苄嘧磺隆·乙草胺进行封闭除草，秧苗期重点防治稻蓟马、稻象甲等虫害，3叶期用80%烯啶吡蚜酮20 g/667m2喷雾。移栽后期重点防治稻飞虱、稻纵卷叶螟、二化螟、纹枯病、稻曲病和细菌性条斑病等病虫害，孕穗期用20%四唑虫酰胺10 g/667m2加20%三氟苯醚啶16 g/667m2喷雾；分蘖期用24%甲氧虫酰胺20 g/667m2加43%噻呋酰胺20g/667m2喷雾；破口期用75%三环唑30 g/667m2喷雾。

1.4 测定项目与方法

1.4.1 数据记载 记录各品种的株高、种植密度、各个生育期时间、有效穗、每穗实粒数等指标数据，观察各品种病虫害发生情况。

1.4.2 产量测定 采取Z型取样法，确定5个点，每点取10株测每穗粒数和千粒重，计算理论产量。于成熟期机收各小区水稻，烘干称重，折算每公顷实际产量。

1.4.3 镉含量测定 每个样品采集成熟稻谷1.5 kg，除杂，脱壳，粉碎，称取0.6～0.9 g试样置于消解管内，加硝酸（优级纯）9 mL、高氯酸（优级纯）

1 mL，摇匀，静置消解，消解样品直至消化液呈无色透明或略带微黄色，移到石墨炉上加热赶酸直至溶液留有0.3～0.6 mL，放冷，定容，摇匀待测。采用型号为240FS–AA安捷伦原子吸收仪测米粒镉含量，取3个平行试验区的平均数进行分析。

2 结果与分析

2.1 各品种生育期比较

由表1可见，4个试种品种6月28日播种，均能在9月8号左右开始抽穗。3个新品种中韶香100生育期（110 d）和对照（生育期116 d）接近；青莲丝苗和莲两优1号生育期接近，均在130 d左右，比对照生育期长10～19 d，差异明显。可见，从生育期（110～135 d）来看，3个新品种均在安全生育期内，韶香100适合做双季晚稻品种，青莲丝苗和莲两优1号适合做中稻或一季晚稻品种。

2.2 各品种产量构成比较

由表2可见，各品种有效穗数差异不显著，均在210万～250万/hm2之间。但是3个新品种的产量差异较大，其中青莲丝苗产量最低，只有2 379.0 kg/hm2，远低于CK，减产72.7%；莲两优1号的产量最高，达82 40.1 kg/hm2，仅比CK减产479.8 kg/hm2（5.8%）；韶香100的产量为4 380.0 kg/hm2，比CK减产49.8%。4个试验品种的有效穗和千粒重都比较接近，每穗总粒数和结实率差异是造成4个试验品种产量差异大的主要原因。青莲丝苗的结实率（53.3%）和每穗总粒数（88.7）较低，不适合在隆回县推广；韶香100的每穗总粒数（105.1）和产量表现一般，可以继续试验观察；莲两优1号的每穗总粒数（199.9）和产量情况均比较理想，这也与莲两优1号在笔者在其他地方的试验结果相符。因此，从产量方面考虑，莲两优1号适合隆回县种植。

2.3 各品种稻米镉含量比较通过糙米镉含量检测可知，各品种糙米镉含量差异显著，含量最高的是青莲丝苗，为0.079 9 mg/kg，含量最低的是韶香100，为0.042 3 mg/kg，莲两优1号稻米镉含量为0.066 1 mg/kg，隆晶优蒂占（CK）稻米镉含量为0.215 4 mg/kg。依据数据分析可知，3个新品种籽粒镉含量均未超标，均适合在隆回县种植。

2.4 各品种病虫害情况比较

从表3可以看出，各品种生育期内的病虫害发生情况基本相似，螟虫、稻飞虱、叶瘟病、穗颈瘟、稻曲病和稻瘟病都未发生，纹枯病发生级别均是1级。因此，从病虫害抗性方面来看，3个新品种表现优秀，均适合在隆回县种植。

3 小结与讨论目前，市面上镉低积累水稻新品种比较多。综合考虑，选择了莲两优1号、青莲丝苗和韶香100这3个镉低积累水稻品种在隆回做试种试验，从生育进程、产量构成、病虫害抗性和稻米镉含量等角度分析了其在隆回县域镉轻度污染区试种的表现，发现：

（1）从生育期来看，莲两优1号、韶香100和青莲丝苗3个新品种生育期在110～135 d之间，与CK的生育期（116 d）相差不大，均在合适安全生育期内，因此供试3个新品种在隆回县域是可以安全生产的。

（2）从实际产量看，3个新品种均低于CK，青莲丝苗、韶香100和莲两优1号分别减产72.7%、49.8%和5.8%，其中，青莲丝苗产量太低，没有必要进一步试验示范；韶香100可以继续试验示范；莲两优1号减产不显著，产量达8 240.1 kg/hm2，仅比CK减产479.8 kg/hm2，在种植户可以接受产量范围之内，是较为理想的品种，来年可以扩大试种面积。

（3）从稻米镉含量来看，3个新品种稻米镉含量在0.042 3～0.079 9 mg/kg之间，均低于CK（0.215 4 mg/kg），且符合食品安全国家标准（≤0.2 mg/kg）。可见，3个新品种可在隆回县域受污耕地安全种植。

（4）从病虫害抗性来看，示范试验品种表现良好，在可控范围之内，在隆回县域可以正常生长。

综上所述，3个镉低积累水稻新品种中莲两优1号表现最好，其在生育期、产量、稻米镉含量及病虫害抗性4个方面均符合要求，适宜在隆回县域镉轻度污染耕地扩大种植面积。

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（责任编辑：肖彦资）