河南永城采煤塌陷复垦区不同复垦年限土壤理化性质的研究
摘要以优质稻桂小占为材料，通过田间小区试验的方法，研究了化肥、德隆有机肥、长效控释肥、不施肥空白处理对水稻产量、稻米品质和食用安全性（稻米Hg、As、Cd含量）的影响。结果表明，得隆有机肥和化肥处理的每穗实粒数、结实率显著高于长效控释肥处理，导致其产量显著高于长效控释肥处理。不同肥料种类对稻米品质性状的影响存在显著性差异，其中对稻米食用蒸煮品质影响不大，对加工和外观品质的影响则较明显。在加工品质方面，化肥处理可显著提高精米率，德隆有机肥和化肥处理的整精米率要显著高于长效控释肥。在外观品质方面，3种肥料种类处理均可显著降低稻米的垩白粒率和垩白度。其中，化肥对稻米外观品质的影响最大。施肥会导致稻米中Hg、As、Cd含量的提高，降低卫生品质。其中，3种肥料种类处理稻米Hg含量均显著高于不施肥处理。化肥和长效控释肥处理的As含量以及长效控释肥处理的Cd含量显著高于不施肥处理。在此试验条件下，施用化肥和德隆有机肥有利于优质稻获得高产，并将稻米品质提升到较高水平；施用德隆有机肥最有利于稻米获得较高的食用安全性。
关键词水稻；肥料种类；产量；稻米品质；重金属
中图分类号S511文献标识码A文章编号0517-6611（2014）23-07860-03
基金项目安徽省农业科学院院长青年创新基金（14B0101，13B0115）；安徽省科技攻关项目（12010302055）；安徽省重点实验室績效项目（1406c085024）。
作者简介桂云波（ 1964- ） ，男，安徽南陵人，高级农艺师，从事农业技术推广工作。*通讯作者，研究员，从事水稻遗传育种方面的研究。
收稿日期20140716水稻是中国重要的粮食作物之一。随着水稻生产的发展和人们对稻米品质要求的提高，优质稻在中国种植结构中所占比重呈现出不断增加的趋势。稻米的产量、品质除受品种自身遗传因素控制外，环境因素、肥料施用等栽培措施均对其有较大的影响。随着中国工业化进程的加速和社会经济的迅猛发展，重金属污染问题日趋严重。水稻生产受重金属污染程度也日益加剧，稻米中重金属含量高甚至超标，已成为日益突出的食品安全问题[1-2]。关于肥料种类对水稻产量、品质的影响，前人进行了大量研究，但结果并不完全一致[3-19]。当前，有关有机复混肥、长效控释肥对优质稻产量、品质尤其是卫生品质（重金属含量等）影响的研究报道尚不多。开展这方面研究可为今后优质稻高产、优质和安全生产的栽培调控提供理论依据。该研究目的在于探索不同肥料种类对优质稻产量、品质和稻米Hg、As、Cd含量的影响，以期找到安全、高效的施肥模式，为提高优质稻稻米品质及食用安全性提供科学依据。
1材料与方法
1.1试验设计选用优质稻品种桂小占为试验材料。试验于2003年4～7月早季在华南农业大学农学分场进行。试验田土壤主要理化性质为：pH 6.3，有机质21.1 g/kg，全氮1.27 g/kg，全磷44.2 mg/kg，速效钾75.1 mg/kg，速效磷15.8 mg/kg，碱解氮184.40 mg/kg，全Hg 0.014 4 mg/kg，全Cd 0.362 mg/kg，全As 61.1 mg/kg。
大田试验设4种肥料种类处理，分别为德隆活性有机复混肥（简称德隆有机肥）、化肥、长效控释肥、不施肥对照（CK）。采用完全随机区组设计，3次重复。在磷、钾肥施用量相同的基础上，施氮水平设为150 kg/hm2，氮肥运筹比例（基肥∶蘖肥∶穗肥）为5∶3∶2。小区面积为20 m2（5.65 m×3.55 m），区间均筑田埂隔离，田埂上覆塑料膜（膜深埋至土0 cm以下），单独排灌，以防肥料相互流通。磷钾肥同常规栽培，施P2O5 100 kg/hm2、K2O 150 kg/hm2，全部用作基肥。采用旱育秧育苗，2月28日播种，4月5日移栽，种植规格为23.3 cm×13.3 cm，每穴插2～3棵基本苗。在栽培过程中，水分管理、病虫草害防除与常规栽培措施相同。
1.2测定项目及方法成熟期于每个小区先调查30兜稻株的有效穗数，再根据其平均值采集5兜，调查产量构成，各小区收获后脱谷，测实产。将稻谷存放在阴凉处通风3个月后，参照中华人民共和国国家标准《GB/T178911999优质稻谷》测定糙米率、精米率、整精米率、垩白率、垩白度、直链淀粉含量、胶稠度、糊化温度等品质性状。稻米Hg、As、Cd含量的测定参照现代实用仪器分析方法（1993）。稻米Hg样品经HNO3H2SO4消化，采用冷原子吸收光谱法测定；稻米As、Cd样品经HNO3HClO4消化，采用原子吸收分光光度法测定。
2结果与分析
2.1不同肥料种类对水稻产量及其构成因素的影响从可以看出，德隆有机肥和化肥处理的产量基本一致且均在0.05水平显著高于长效控释肥处理，表明施用德隆有机肥和化肥有利于获得较高的产量。从产量构成因素上分析，可以看出德隆有机肥和化肥的每穗实粒数、结实率在0.05水平显著高于长效控释肥处理。可见，由不同肥料种类处理引起的每穗实粒数、结实率的差异是造成产量差异的主要原因。
2.2不同肥料种类对稻米品质的影响
2.2.1加工品质。从可以看出，3种肥料种类处理间的糙米率无显著性差异，并均在0.05水平显著高于空白处理。与其他肥料处理相比，化肥处理可在0.05水平显著提高精米率。德隆有机肥和化肥处理对整精米率的影响大小大体一致，并均在0.05水平显著优于长效控释肥和空白处理。由此可知，各肥料种类处理对加工品质的影响总体表现为化肥处理>德隆有机肥处理>长效控释肥处理。
2.2.2外观品质。从可以看出，与空白处理相比，3种肥料种类处理均可在0.05水平显著降低稻米的垩白粒率和垩白度，但不同肥料种类处理对外观品质的影响并不一致。其中，对稻米垩白粒率影响的大小表现为化肥处理>德隆有机肥处理>长效控释肥处理，处理间差异达到0.05显著水平。在垩白度方面，化肥的效应最大，德隆有机肥和长效控释肥处理的效应次之。以上结果说明，施用化肥有利于获得较好的稻米外观品质。