农业环境科学学报

作者：刘贵阳,张昕,薛卫杰,王常荣,张长波,黄永春,刘仲齐

单位：湖南美鑫隆生态环保科技有限公司, 长沙 410125,农业农村部产地环境污染防控重点实验室, 农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,海南省环境科学研究院, 海口 571126,农业农村部产地环境污染防控重点实验室, 农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部产地环境污染防控重点实验室, 农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部产地环境污染防控重点实验室, 农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部产地环境污染防控重点实验室, 农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191,农业农村部产地环境污染防控重点实验室, 农业农村部环境保护科研监测所, 天津 300191

关键词：水稻,Cd,氨基酸,营养元素,转运,叶面喷施,

基金：国家重点研发计划项目（2022YFD1700103）

为了探讨氨基酸叶面肥的降Cd潜力，在湖南水稻开花期喷施6种氨基酸，对水稻Cd转运特性及其稻米Ca、Fe、Mn、Zn和氨基酸含量的变化进行了分析。试验结果表明：喷施2次10 mmol·L-1苯丙氨酸（Phe）、甘氨酸（Gly）、异亮氨酸（Ile）、丝氨酸（Ser）、蛋氨酸（Met）和0.02 mmol·L-1的色氨酸（Trp），能使稻米、穗颈、穗下节中的Cd含量显著下降，稻米中的Cd平均含量从0.63 mg·kg-1分别下降至 0.27~0.48 mg·kg-1。其中喷施 Ser、Trp 和 Met 的降 Cd 幅度高达 51.1%~57.3%，而 Phe 和 Gly 的降 Cd 幅度仅为 24.7%~35.1%。与此同时，水稻各器官中Ca和Fe的含量显著上升，Mn的含量显著下降，Zn的含量无显著变化。喷施氨基酸对Cd在水稻器官间的转移系数无显著影响，但显著降低了稻米、穗颈和穗下节中Cd含量与Ca、Fe、Mn含量的比率。喷施Ser和Met使稻米中的必需氨基酸含量分别增加 7.5% 和 10.5%、非必需氨基酸分别增加 13.9% 和 5.5%；喷施 6 种氨基酸都能显著增加稻米谷氨酸（Glu）、亮氨酸（Leu）和半胱氨酸（Cys）的含量。稻米 Cd含量与 Cd∶Ca、Cd∶Fe、Cd∶Mn的含量比率呈极显著正相关，与 Glu和 Ca含量呈极显著负相关。综上所述，喷施 Ser、Trp 和 Met能显著促进 Ca、Fe 转运和 Glu 合成，提高 Ca、Fe、Mn 离子通道对 Cd 的拦截能力，从而有效降低稻米、穗颈和穗下节中的Cd含量。

来源：2024年第7期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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