王治宇，周義之，劉明月

（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)，長沙，410128）

鎘（Cd）是一種銀白色的稀有金屬，是毒性最大的重金屬元素之一。隨著工業(yè)化進程的加快，大量工業(yè)“三廢”被排放，加上農(nóng)業(yè)化肥和農(nóng)藥的集中使用，蔬菜種植土壤和產(chǎn)品中重金屬尤其是鎘的超標已是不容否認的事實，鎘已對人們的健康構(gòu)成極大的威脅。土壤中有效態(tài)可溶鎘可以通過食物鏈進入人體，隨著長時間的攝入與積累會對人體組織器官造成損傷。也有研究揭示，受慢性鎘中毒的人癌癥發(fā)病率會增高，某醫(yī)療機構(gòu)提供數(shù)據(jù)表明，肺癌患者的血清鎘含量是正常人的7倍[1]。另據(jù)研究顯示，在被鎘污染的土壤中，水稻的光合作用能力降低、葉綠素含量下降、產(chǎn)量減少[2]。向土壤當(dāng)中施用修復(fù)劑來達到治理鎘污染是土壤修復(fù)的主要目的。有研究表明，不同改良劑對不同類型的土壤中鎘含量有良好的調(diào)控效果[3]。因此，找出修復(fù)土壤鎘污染和降低蔬菜鎘積累的方法是治理土壤鎘污染的重要辦法。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

①土壤修復(fù)劑 石灰，本地產(chǎn)新鮮石灰；沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥1號；沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥2號；沛農(nóng)農(nóng)作物鎘污染葉面修復(fù)劑（按照藥∶水=1∶200劑量進行調(diào)配，在定植40 d后，每15 d噴一次，共4次）；沸石粉，沛農(nóng)土壤修復(fù)劑由湖南沛科油茶科技發(fā)展有限公司提供。

②供試作物 辣椒，品種為湘研15號，由湖南湘研種業(yè)有限公司提供。

表1 土壤修復(fù)劑對大田試驗土壤和辣椒果實鎘含量的影響

1.2 試驗方法

①試驗設(shè)計 分別設(shè)置大田小區(qū)試驗和溫室盆栽試驗。

大田小區(qū)試驗在望城區(qū)都遨生態(tài)農(nóng)莊菜地進行，設(shè) 5 個處理：SR1：石灰 200 kg/667 m2；SR2：沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥1號200 kg/667 m2；SR3：沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥2號200 kg/667 m2；SR4：沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥1號200 kg/667 m2+沛農(nóng)農(nóng)作物鎘污染葉面修復(fù)劑（噴4次，間隔15 d）；SR5：沸石粉 200 kg/667 m2；以不施修復(fù)劑作對照（CK），小區(qū)面積12 m2，重復(fù)4次，共24個小區(qū)，田間小區(qū)采用完全隨機區(qū)組排列。行距45 cm，株距30 cm。667 m2施肥量：SR1、SR5、CK 為菜餅 75 kg、三元復(fù)合 肥（15-15-15）50 kg、 鈣鎂磷肥 50 kg；SR2、SR3、SR4 為三元復(fù)合肥（15-15-15）50 kg、鈣鎂磷肥 50 kg。

溫室盆栽試驗在湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)智能溫室中進行，設(shè) 5 個處理：SR1：石灰 10 g/盆；SR2：沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥1號10 g/盆；SR3：沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥 2號 10 g/盆；SR4：沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥1號10 g/盆，加沛農(nóng)農(nóng)作物鎘污染葉面修復(fù)劑（噴4次，間隔 15 d）；SR5：沸石粉 10 g/盆；上述處理修復(fù)劑的用量與大田相當(dāng)。每盆裝土7.5 kg，每1 kg土加入鎘1 mg，以不施修復(fù)劑作對照（CK），重復(fù)5次，隨機排列，每盆種植1株。每盆（上口徑30 cm，下口徑20 cm，容積 7 L）的施肥量SR1、SR5、CK為菜餅3.8 g、三 元 復(fù) 合 肥 （15-15-15）2.5 g、鈣 鎂 磷 肥2.5 g；SR2、SR3、SR4 為 三 元 復(fù) 合 肥 （15-15-15）2.5 g、鈣鎂磷肥 2.5 g。

②大田管理 溫室盆栽試驗一次性施足基肥，于4月18日移植，移植前檢測土壤總鎘含量1.99 mg/kg；大田小區(qū)試驗一次性施足基肥，覆蓋銀黑雙色地膜，于4月22日移植，移植前檢測土壤總鎘含量為1.08 mg/kg；其他栽培管理措施同大田作物。

③測定項目 每次按小區(qū)采收記錄產(chǎn)量；按小區(qū)隨機取果實鎘含量，檢測方法為GB/T 5009.15-2014；按小區(qū)隨機多點混合取樣檢測土壤總鎘和有效鎘含量，檢測方法參照GB/T 23739-2009。

④數(shù)據(jù)分析 采用SPSS數(shù)據(jù)分析軟件進行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同土壤修復(fù)劑對土壤鎘含量的影響

①對大田試驗土壤鎘含量的影響 從表1可見，施用不同類型的土壤修復(fù)劑對大田試驗土壤總鎘含量的影響不一，除SR4處理和SR5處理總鎘含量稍有降低外（分別降低20.37%、13.89%），其余處理總鎘含量均無明顯變化；但不同類型的土壤修復(fù)劑對大田試驗土壤有效鎘含量降低效果顯著。與對照相比，SR4處理對有效鎘的降低效果最明顯，降幅達13.89%，其余處理對有效鎘的降低效果從高到低依次為 SR3、SR2、SR1、SR5， 降幅分別為11.84%、11.63%、8.83%、8.75%。

②對溫室盆栽試驗土壤鎘含量的影響 由表2可見，施用不同類型的土壤修復(fù)劑對溫室盆栽試驗土壤總鎘含量影響不大，無顯著性差異，但對溫室盆栽試驗土壤有效鎘含量的降幅比大田土壤大，與對照相比，SR1處理對有效鎘的降低效果最顯著，降幅達21.19%，其余處理對有效鎘的降低效果從高到低依次為 SR5、SR4、SR3、SR2， 降幅分別為17.37%、15.20%、12.01%、11.85%。

2.2 不同土壤修復(fù)劑對辣椒果實鎘含量的影響

①對大田試驗辣椒果實鎘含量的影響從表1可見，施用不同類型的土壤修復(fù)劑后，大田試驗辣椒果實鎘含量均有不同程度降低。以SR4處理對鎘的降低效果最明顯，降幅達31.13%，其余處理對鎘的降低效果從高到低依次為 SR5、SR3、SR2、SR1，降幅分別為 22.22%、16.16%、12.12%、9.09%。

②對溫室盆栽試驗辣椒果實鎘含量的影響 從表2可見，SPSS數(shù)據(jù)分析顯示，施用不同類型的土壤修復(fù)劑會不同程度降低溫室盆栽試驗辣椒果實鎘含量。降鎘效果從高到低依次為 SR4、SR2、SR3、SR5、SR1 處理，與對照相比分別降低32.82%、30.65%、28.17%、25.39%、19.20%。

2.3 不同土壤修復(fù)劑對辣椒產(chǎn)量的影響

①對大田試驗辣椒產(chǎn)量的影響 從表3可見，不同修復(fù)劑對大田試驗辣椒產(chǎn)量影響不大，5個處理對辣椒產(chǎn)量影響無顯著差異。

表3 土壤修復(fù)劑對大田試驗辣椒產(chǎn)量的影響

②對溫室盆栽試驗辣椒產(chǎn)量的影響 從表4可見，不同處理對溫室盆栽試驗辣椒產(chǎn)量的影響不一，除SR1處理可使辣椒增產(chǎn)12.90%外 （差異顯著），其余處理對辣椒產(chǎn)量影響均無顯著性差異。

3 小結(jié)與討論

3.1 不同土壤修復(fù)劑對土壤鎘的降低效果

無論是大田試驗還是溫室盆栽試驗，土壤修復(fù)劑對土壤總鎘含量的降低效果不顯著，但對土壤有效隔含量的降低效果顯著。尤以沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥1號+沛農(nóng)農(nóng)作物鎘污染葉面修復(fù)劑的效果最明顯，降幅達13.89%；沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥2號、沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥1號的效果無顯著差異，降幅11.5%左右；沸石粉和石灰的效果無顯著差異，降幅8.5%左右。本試驗對修復(fù)劑對土壤的降鎘效果進行了研究，但其降低的機理有待進一步研究。

3.2 不同土壤修復(fù)劑對辣椒果實鎘含量降低效果

大田試驗和溫室盆栽試驗表明，用不同土壤修復(fù)劑處理后，辣椒果實鎘含量均有不同程度降低，溫室盆栽試驗由于受環(huán)境影響小，其試驗效果好于大田試驗。降鎘效果以沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥1號+沛農(nóng)農(nóng)作物鎘污染葉面修復(fù)劑的最好，降幅在32.82%；沸石粉的降鎘幅度為25.39%，石灰的降鎘幅度為19.20%；而大田試驗由于受雨水淋溶的影響，降鎘效果遜于溫室盆栽試驗，但降鎘趨勢不變，以沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥1號+沛農(nóng)農(nóng)作物鎘污染葉面修復(fù)劑的效果最明顯，降幅達31.13%，其余依次為沸石粉、沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥2號、沛農(nóng)有機-無機復(fù)混肥1號、石灰，降幅分別為22.22%、16.16%、12.12%、9.09%。

3.3 不同土壤修復(fù)劑對辣椒的增產(chǎn)效果

不同土壤修復(fù)劑對辣椒的增產(chǎn)效果除石灰處理有4.8%～12.9%的增產(chǎn)效果外，其余處理增產(chǎn)效果均不顯著。蔬菜產(chǎn)量的高低大多取決于施肥處理，而本試驗所有處理的施肥水平是相同的，因此對辣椒的增產(chǎn)效果不明顯。

[1]趙肅，王任群，邱玉鵬，等.沈陽市鎘污染區(qū)居民尿鎘及骨密度調(diào)查[J].中國公共衛(wèi)生，2005，21（11）：1 333-1 334.

[2]柳絮，范仲學(xué)，張斌，等.我國土壤鎘污染及其修復(fù)研究[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，6（41）：94-97.

[3]劉恩玲，孫繼，王亮.不同土壤改良劑對菜地系統(tǒng)鉛鎘積累的調(diào)控作用[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36（27）：11 992-11 994.