(1.四川省危險化學品質量監(jiān)督檢驗所,四川成都，610031；2.成都華宏生物科技有限公司,四川成都，611833)

土壤是人類賴以生存的物質基礎[1]，改革開放以來，我國經濟社會飛速發(fā)展，同時也產生了一系列問題，土壤重金屬污染就是其中之一。從國家權威部門發(fā)布的信息看，我國土壤重金屬總超標率為16.1%，其中西南和中南地區(qū)土壤重金屬超標范圍較大[2]。

傳統(tǒng)的重金屬污染治理方法主要是物理化學法，如客土法、離子交換法、化學沉淀法、反滲透法、萃取法和活性炭吸附法等，這些方法普遍存在能耗高，投資大、容易產生二次污染等問題[3-5]。近年來，微生物、植物和動物修復重金屬污染技術成為研究熱點[6]，其中又以微生物修復技術最引人關注。本文是2015年在湖南湘鄉(xiāng)進行的復合微生物晚稻降鎘的田間試驗，目的是驗證復合微生物降鎘效果，以期為水稻降鎘提供理論依據。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗地概述及材料

供試土壤調理劑：供試土壤調理劑分別為石灰、成都華宏生物科技有限公司生產的“神鋤”牌復合微生物肥。

供試土壤：供試土壤為第四紀紅色粘土發(fā)育的紅黃泥田，其基本理化性狀及重金屬含量見表1。

供試作物：晚稻。

表1 供試土壤基本理化性狀及重金屬含量

1.2 試驗設計和方法

試驗于2015年6月-10月在湘鄉(xiāng)市東郊鄉(xiāng)定托村6組進行。

試驗設3種處理方式，具體如下：

處理1：常規(guī)施肥(40%復合肥30kg/畝+尿素7.5kg/畝+氯化鉀7.5kg/畝)。

處理2:常規(guī)施肥+石灰(100kg/畝)。

處理3:常規(guī)施肥+“神鋤”牌復合微生物肥(150kg/畝)。

試驗設3次重復，共9個小區(qū)，小區(qū)面積30m2,隨機區(qū)組排列，小區(qū)間設隔離行，各小區(qū)之間田埂用塑料薄膜鋪蓋至田面30厘米以下，防止小區(qū)間串水串肥。試驗小區(qū)均采用移栽，移栽密度為16.7cm×20.0cm。

施用方法：試驗田先翻耕、耙碎、整平后，把試驗小區(qū)的田埂做好，蓋好塑料薄膜，然后按處理把石灰、復合微生物肥均勻撒施在對應的小區(qū)內，隨即耙勻，隔1-2天后再施肥料，再移栽水稻。

2 試驗結果與分析

2.1 對土壤pH值及理化性狀的影響

試驗表明，施用石灰能明顯提高土壤的pH值(表2)，試驗后施石灰處理的pH值達到了5.93，比處理1(對照)提高了0.51，達到了顯著差異水平。施“神鋤”牌復合微生物肥對土壤pH值沒有影響。

統(tǒng)計表明(表2)，施用石灰、“神鋤”牌復合微生物肥對土壤的其他理化性狀影響都不明顯。

表2 對土壤pH值及理化性狀的影響

注：表中不同小寫字母表示處理間差異達到0.05顯著水平,下同。

2.2 對土壤及水稻重金屬含量的影響

統(tǒng)計分析表明(表3)，施用石灰和“神鋤”牌復合微生物肥對土壤總鎘、有效鎘、總鉛、有效鉛含量影響都不顯著。

表3 對土壤重金屬含量的影響

從表4可以看出，施用石灰能顯著降低稻米和稻草中重金屬鎘的含量及稻草中鉛的含量。施用“神鋤”復合微生物肥也能顯著降低稻米中重金屬鎘的含量，施用后稻米中重金屬鎘的含量比對照降低了0.199mg/kg，降低了37.3%，故“神鋤”復合微生物肥的降鎘效果比較明顯。

表4 對水稻植株重金屬含量的影響

2.3 對水稻產量及產值的影響

表5中可知，在本試驗條件下，施用石灰對水稻產量及產值有較大的負作用，可能是由于石灰的堿性太強，加之雙搶季節(jié)氣溫較高，施石灰與施基肥的間隔只有一天時間，因而促進了基肥中氮的揮發(fā)損失，故影響了水稻產量。施“神鋤”復合微生物肥對水稻產量和產值的影響不明顯。

2.4 投入產出效益分析

由于施用石灰造成了水稻減產，故施石灰的產投比為-2.41。施“神鋤”牌復合微生物肥對水稻的產量和產值都沒有顯著的影響，故施“神鋤”牌復合微生物肥的產投比很低(表6)。

3 試驗結論

施用石灰能顯著提高土壤的pH值，比處理1(對照)提高了0.51。施“神鋤”牌復合微生物肥對土壤pH值沒影響。施用石灰、“神鋤”牌復合微生物肥對土壤的其他理化性狀影響不明顯。

施用石灰、“神鋤”牌復合微生物肥對土壤總鎘、有效鎘、總鉛、有效鉛含量影響都不顯著。

施用石灰能顯著降低稻米和稻草中重金屬鎘的含量及稻草中鉛的含量。施“神鋤”牌復合微生物肥也能顯著降低稻米中重金屬鎘的含量，施用后稻米中重金屬鎘的含量比對照降低了0.199mg/kg，降低了37.3%，“神鋤”牌復合微生物肥的降鎘效果比較明顯。

表5 對水稻產量及產值的影響

注：稻谷按2.7元/kg計算。

表6 不同處理的投入產出分析表

在本試驗條件下，施用“神鋤”牌復合微生物肥對水稻產量及產值影響不明顯，產投比很低；施石灰導致了水稻減產。故在施用石灰等土壤調理劑時，必須注意調理劑的施用量和施用時間，否則，將起不到應有的效果甚至相反的效果。