浙江省典型水稻产区土壤-水稻系统重金属迁移特征及定量模型

摘要

重金属在土壤·水稻系统中迁移转化规律越来越受到人们的关注。本研究采集浙江省3个不同区位（浙北南浔、浙中嵊州、浙南温岭）的水稻主产区土壤、水稻样品,基于水稻品种（杂交水稻和晚粳稻）进行重金属迁移转化的影响因子分析,明确主要驱动因子,建立定量评测模型并进行验证,以此掌握浙江省典型水稻产区重金属的迁移转化规律。研究结果表明,3个研究区土壤的理化性状存在差异,其中嵊州产区土壤的p H（均值为5.52）、有机质（均值为39.4 g·kg·1）、重金属形态含量等均低于其他两个研究区;3个产区土壤和水稻中重金属含量也存在显著性差异,温岭产区土壤重金属（Cd、Cu、Zn）含量显著高于其他两个产区（P〈0.05）,而嵊州产区的水稻重金属含量则显著高于南浔产区（P〈0.05）;Cd和Zn富集系数高于Cu和Ni,嵊州产区的重金属富集系数（0.018~0.521）显著高于其他两个产区（南浔为0.004~0.143,温岭为0.007~0.269）。土壤重金属形态和土壤理化性质均显著影响不同品种的富集系数,其中土壤理化性质的作用相对较大。对数线性迁移模型能够预测实际产地环境中土壤·水稻系统重金属的有效性（富集系数）,晚粳稻的预测结果优于杂交水稻,重金属Ni的预测效果（杂交水稻和晚粳稻的回归系数r分别达0.61、0.70,P〈0.01）好于其他重金属,而杂交水稻重金属Cd的预测效果（r值为0.21,P〉0.05）偏低,需增加环境变量,并做进一步研究以提高预测精度。