□鄧奇志 胡志元 曹 慧 劉 瓊 曾 勇
(1.湖南省沅江市農(nóng)業(yè)局項目辦;2.湖南省沅江市南嘴鎮(zhèn)農(nóng)技站 湖南 沅江 413100)
2017年沅江市農(nóng)業(yè)局項目辦在南嘴鎮(zhèn)百家溝村實施了VIP稻田鎘污染控制技術的研究與應用試驗示范項目,根據(jù)試驗示范數(shù)據(jù)結果:通過使用低鎘品種,改良稻田灌溉模式,施用石灰調節(jié)土壤酸堿度,以及配合施用生態(tài)有機肥等,可以明顯降低稻米中鎘含量。
2017年,沅江市重金屬污染VIP技術修復治理試驗示范點選擇在南嘴鎮(zhèn)百家溝村。小區(qū)試驗面積0.23hm2左右,另外示范面積1.33hm2,對照面積1.76hm2,共3.33hm2面積。試驗田灌溉水源主要來源于大農(nóng)小二型水庫,水質清潔無污染。試驗點稻田集中連片,屬雙季稻產(chǎn)區(qū),且肥力水平、污染程度一致;距主要交通干道200m以上。
試驗示范點安排在沅江市南嘴鎮(zhèn)百家溝村殷家灣組,試驗小區(qū)設在袁傳斌農(nóng)戶的0.23hm2稻田,示范區(qū)設在沈平安農(nóng)戶的1.33hm2稻田,對照區(qū)設在彭四喜農(nóng)戶的1.76hm2稻田。
一是大氣沉降。包括工業(yè)生產(chǎn)、汽車尾氣、輪胎磨損。二是河湖沉積重金屬污染。三是農(nóng)藥化肥農(nóng)膜。
試驗點土壤屬第四紀紅壤,成土母質為河湖沉積物。
今年,沅江市從南嘴鎮(zhèn)百家溝村殷家灣組選取了集中連片3.33hm2稻田進行試驗示范。此次實驗分為兩大部分:一是VIP修復治理小區(qū)試驗:選取0.23hm2左右的田地進行小區(qū)試驗,試驗點早稻使用低鎘品種“湘早秈32號”,地方對照品種使用當?shù)仄贩N“中早39”。晚稻低鎘品種使用“湘晚秈13號”,地方對照品種使用“岳優(yōu)9113”。小區(qū)試驗共30個,即10個處理×3次重復。每個小區(qū)6m×5m,小區(qū)間留走道和灌排水溝,小區(qū)間作埂,田埂高度保持在30cm左右,并覆蓋農(nóng)膜,分小區(qū)單排單灌,防止小區(qū)間串流影響試驗效果,小區(qū)總面積達900m2。二是VIP修復治理大田示范:選擇1.33hm2稻田開展適應本地區(qū)低成本修復模式(T2和T5)進行示范。三是在用余下的1.76hm2稻田采用當?shù)卮竺娣e推廣種植的品種進行對照。通過使用低鎘品種,改良稻田灌溉模式,調節(jié)土壤酸堿度,并在此基礎上配合施用生態(tài)有機肥等,從而有效降低稻種鎘含量,實現(xiàn)鎘污染稻田邊生產(chǎn)邊修復治理和有效降低大米鎘含量的目標。
各處理主要各項農(nóng)事操作,特別是管水施肥、降鎘產(chǎn)品等方面的詳細記載。
2.1.1 試驗品種名稱及生育期。早稻低鎘品種為湘早秈32號,當?shù)仄贩N為中早39,3月26日播種,4月25日移栽,成熟期分別為7月15日、17日;晚稻低鎘品種為湘晚秈13號,當?shù)仄贩N為岳優(yōu)9113,播種時間6月22日,7月20日移栽,成熟期分別是11月8日、10月29日。
2.1.2 小區(qū)試驗與示范區(qū)的肥料施用情況。早稻在翻整大田時667m2施基肥碳銨35kg、鈣鎂磷25kg,5月5日667m2施追肥尿素8kg;晚稻在翻整大田時667m2施基肥45%復合肥20kg、7月24日667m2施追肥尿素9kg。
2.1.3 T1(CK)、T2(V)、T4(P)、T5(VP)等非 I處理的灌水田間操作。早稻移栽開始到6月6號曬田前田間灌水深度4~5cm,曬田從6月6日至18日,計12d;6月18日后田間灌水深度4~5cm至臘熟期自然落干;晚稻移栽開始到8月24號曬田前田間灌水深度4~5cm,曬田從8月24日至9月2日,計8d;9月2日后田間灌水深度4~5cm至臘熟期自然落干。
2.1.4 T3(I)、T6(IP)、T7(VIP)、T8-10 等 I處理的灌水田間操作。早稻和晚稻從移栽開始到臘熟期前一直保持田間灌水深度4~5cm,不曬田,到臘熟期田水自然落干。
2.1.5 小區(qū)試驗中P處理及示范區(qū)P處理的石灰施用操作。早稻和晚稻分別在5月25日和8月20日施生石灰60kg/667m2。
2.1.6 小區(qū)試驗中n處理的施用操作。早稻和晚稻的T8、T9處理分別在4月25日、7月20日(即移栽時)施用生態(tài)有機肥100 kg/667m2;早稻和晚稻的T10處理分別在6月15日、9月15日(始穗期)噴施硅硒肥,濃度為0.17‰。
2.2.1 對小區(qū)試驗結果進行分析。早稻10個處理小區(qū)∶當?shù)仄贩N+CK(T1)、低鎘品種+CK(T2)、當?shù)仄贩N + 優(yōu)化水管(T3)、當?shù)仄贩N + 生石灰(T4)、當?shù)仄贩N+生石灰(T5)、當?shù)仄贩N+優(yōu)化水管+生石灰(T6)、低鎘品種+優(yōu)化水管+生石灰(T7)、低鎘品種+生石灰+生物有機肥(T8)、低鎘品種+優(yōu)化水管+生石灰+生物有機肥(T9)、低鎘品種+優(yōu)化水管+生石灰+生物有機肥(T10),對土壤PH 值、土壤含鎘量(mg/kg)和糙米鎘含量(mg/kg)分別進行了檢測,其平均值分別為:T1:5.31,0.24,0.046。T2:5.24,0.23,0.062。T3:5.06,0.24,0.059。T4∶5.07,0.25,0.040。T5:5.52,0.24,0.026。T6:5.47,0.24,0.033。T7∶5.31,0.24,0.086。T8:5.44,0.26,0.064。T9:5.59,0.24,0.048。T10:5.71,0.24,0.032;晚稻 T1--T10 各處理的土壤PH值、土壤含鎘量(mg/kg)和糙米鎘含量(mg/kg)分別進行了檢測,其平均值分別為:T1:5.73,0.13,0.235。T2:5.63,0.13,0.150。T3:5.37,0.13,0.224。T4∶5.92,0.12,0.195。T5:6.18,0.11,0.155。T6:6.15,0.10,0.181。T7∶6.29,0.11,0.192。T8:6.40,0.12,0.183。T9:6.43,0.13,0.181。T10:6.53,0.11,0.145。
2.2.2 對示范的數(shù)據(jù)結果進行分析。早稻低鎘品種+CK(T2)、低鎘品種 + 生石灰(T5)、對照(常規(guī)種植T1):對土壤PH值、土壤含鎘量(mg/kg)和糙米鎘含量(mg/kg)分別進行了檢測,其平均值分別為:T2:5.19,0.21,0.082。T5∶5.09,0.24,0.018。T1∶5.06,0.27,0.064。
晚稻低鎘品種+CK(T2)、低鎘品種+生石灰(T5)、對照(常規(guī)種植T1):對土壤PH值、土壤含鎘量(mg/kg)和糙米鎘含量(mg/kg)分別進行了檢測,其平均值分別為:T2:5.89,0.12,0.139。T5∶5.93,0.09,0.211。T1∶5.96,0.14,0.150。
結論:按照2016年重金屬檢測結果顯示:示范點土壤PH值在4.7-5.9之間,稻谷鎘含量在0.290mg/kg以上。而試驗結果顯示,土壤PH值在6.5之下,稻谷的鎘含量降低很明顯。只是小區(qū)處理間沒有明顯的差異性。
試驗中,我們嚴格按照實施方案的處理要求進行操作,在撒施生石灰后,由于我市連續(xù)受強降雨影響,水流過大,無法順暢排水,造成了試驗小區(qū)間水位串流,直接影響了試驗示范的對比效果。
現(xiàn)在農(nóng)民注重的是看得見的經(jīng)濟效益,修復治理重金屬污染耕地是一項以社會效益、長遠效益為主的工作,開展修復治理工作比較費時費工,增加了勞動強度,沒有補助資金農(nóng)民普遍不愿接受。
針對2017年試驗示范存在的諸多問題,我們將總結經(jīng)驗,加強對專業(yè)技術隊伍和種植區(qū)農(nóng)戶的技術指導與培訓,提高團隊的責任意識,規(guī)范稻田重金屬污染VIP技術修復治理的技術標準。并且密切關注天氣變化,科學應對惡劣天氣給試驗示范造成的不良影響。