龙里县镉低积累水稻品种的筛选

周朝刚

（龙里县种植业发展中心，贵州 龙里 551200）

龙里县位于贵州省中部，根据龙里县2020年耕地土壤环境质量类别划分结果，龙里县耕地土壤超标污染物主要是重金属镉污染。稻田镉污染的治理目标，不仅是抑制镉对水稻的毒害和提高其产量，更重要的是减少水稻对镉的吸收，抑制其进入食物链。大量研究表明，不同水稻品种由于遗传上的差异，对稻田镉的吸收存在很大差异［1］，因而有研究者认为在轻、中度污染地区，通过选育镉低积累水稻品种可将水稻籽粒的镉浓度控制在允许范围［2］。还有研究表明水稻籽粒中镉含量不仅在品种间达到显著差异，而且在水稻的类型间也达到显著性差异［3-4］。为保障食品安全，选择镉低累积的农作物种植是一种行之有效的方法。水稻是龙里县主要粮食作物，常年种植面积达6 667 hm2以上，但龙里县当前水稻镉低积累品种选育领域仍属空白阶段，为解决龙里县镉超标水稻安全生产问题，开展镉低积累的水稻品种的筛选试验，在22 个水稻品种中筛选出适宜龙里县种植的品种，为镉污染土壤水稻种植提供参考，对龙里县粮食安全具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

根据龙里县2020年耕地土壤环境质量类别划分结果，龙里县洗马镇龙场村范家庄组试验田土壤pH 5.66、总镉0.47 mg/kg。超过国家标准GB 15618—2018《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（以下简称国标）农用地土壤污染风险筛选值（pH≤5.5，0.3 mg/kg；5.5＜pH≤6.5，0.4 mg/kg；6.5＜pH≤7.5，0.6 mg/kg；pH＞7.5，0.8 mg/kg）。

1.2 试验材料

供试水稻品种共22 个，分别为喜两优丝苗、中优8 号、桃香优莉晶、中浙优10 号、中优7 号、奥富优287、泰优390、金龙优263、瑞优727、泰优98、巧两优丝苗、华浙优1 号、泰丰优238、喜两优超占、宜香优800、川康优727、中优5617、隆两优1212、宜香优1108、川优6425、晶两C 优华占和泰丰优208。均由贵州数谷种业有限公司提供。

1.3 试验设计

每个水稻品种设为1 个处理，共设22 个处理，采用随机区组排列，无重复，小区面积30 m2（长6 m、宽5 m），每个小区种植528 穴。区组内土壤、地形等条件应相对一致。各小区施肥、灌水、除草、病虫防治等田间管理措施一致。

1.4 测定指标

1.4.1 产量 每个小区实收测产，并折算667 m2产量。

1.4.2 水稻镉含量测定 在小区内按照“梅花”形或“S”形设置5个采样点，每个采样点周围随机取水稻植株，采样时间与收获同步。镉含量委托贵州省煤田地质局进行检测，检测方法参照《食品安全国家标准食品中多元素的测定》（GB 5009.268—2016）。

1.5 数据分析

用Excel进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 不同水稻品种的产量

由表1 可知，产量川优6425 最高，为566.7 kg/667m2，泰丰优238 其次，为551.6 kg/667m2，金龙优263 第三，为547.8 kg/667m2，晶两C 优华占第四，为530.8 kg/667m2，中优5617 位居第五，为528.9 kg/667m2，泰丰优208第六，为521.3 kg/667m2，隆两优1212第七，为510.0 kg/667m2，泰优390第八，为502.4 kg/667m2，喜两优丝苗、奥富优287、泰优98 并列第九，产量均为500.6 kg/667m2，华浙优1 号第十，为496.8 kg/667m2。

表1 不同水稻品种的产量

2.2 不同水稻品种的镉含量

《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB 2762—2017）规定镉含量限值为0.20 mg/kg。由表2 可知，泰丰优238、瑞优727、华浙优1 号、金龙优263、泰丰优208和中优5617 镉含量分别为0.019 mg/kg、0.028 mg/kg、0.077 mg/kg、0.098 mg/kg、0.122 mg/kg、0.197 mg/kg，其中，泰丰优238、瑞优727、华浙优1 号、金龙优263 低于0.1 mg/kg，泰丰优208 和中优5617 介于0.1～0.2 mg/kg。其他16个水稻品种镉含量均超过国家标准，其中介于0.2～0.3 mg/kg 的有2 个品种，0.3～0.4 mg/kg 的有1 个品种，0.4 ～0.5 mg/kg 的有8 个品种，0.5～0.6 mg/kg 的有3 个品种，0.6～0.7 mg/kg的有1 个品种，0.7 mg/kg 以上有1 个品种。不同水稻品种在同一地块对镉的吸收积累差异明显。

表2 不同水稻品种的镉含量

3 结论与讨论

试验结果表明，泰丰优238、瑞优727、华浙优1 号、金龙优263、泰丰优208 和中优5617 共6 个品种镉含量未超标，均为镉低积累水稻品种。水稻产量也是品种筛选的重要因素之一，供试的22 个水稻品种中，泰丰优238 产量位居第二，为551.6 kg/667m2，且镉含量（0.019 mg/kg）不超标；金龙优263产量位居第三，为547.8 kg/667m2，且镉含量（0.098 mg/kg）不超标；中优5617 产量位居第五，为528.9 kg/667m2，且镉含量（0.197 mg/kg）不超标；泰丰优208 产量位居第六，为521.3 kg/667m2，且镉含量（0.122 mg/kg）不超标；华浙优1 号产量位居第十，为496.8 kg/667m2，且镉含量（0.077 mg/kg）不超标。中优5617 镉含量接近国家标准限值，有镉含量超标的风险。瑞优727 镉含量（0.028 mg/kg）不超标，但产量较低（428.8 kg/667m2），可在采取其他技术措施保证产量情况下进行推广。综上，泰丰优238、瑞优727、华浙优1号、金龙优263和泰丰优208 可推荐为龙里县安全利用类镉污染耕地推广种植水稻品种。

目前尚无公认的评价低隔水稻品种的认定标准，且稻谷中镉的积累量会随着土壤理化性质等环境条件的变化而改变，在低富集品种筛选和认定时要求一次试验既能分辨出各品种镉积累量基因型差异，又要确保目标品种的稻米镉积累量不超标非常困难［5］。虽然镉低积累水稻品种判定评价较复杂，但多数研究认为镉低积累品种依旧是解决镉污染稻田安全利用问题的最佳途径［6-7］。在本次筛选试验后多次开展多区域验证，泰丰优238、瑞优727、华浙优1号、金龙优263在受污染耕地安全利用类耕地上种植表现不超标且稳定性较好，基本可认定为镉低积累型品种。产量未因土壤镉含量超标而发生明显下降。在综合表现上仅追求籽粒镉低积累，在镉污染稻田推广应用空间广阔。龙里县当前水稻镉低积累品种选育领域仍属空白阶段，泰丰优238、瑞优727、华浙优1 号、金龙优263、泰丰优208的成功筛选，将有效缓解龙里低积累水稻品种短缺问题，对受污染耕地实现安全利用具有重要意义。