谷壳灰硅肥改善土壤质量降低水稻镉砷累积的效应

来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：

作者：易轩韬,欧阳坤,辜娇峰,李倩,游萍,周航,廖柏寒

单位：中南林业科技大学环境科学与工程学院, 长沙 410004,湖南浩美安全环保科技有限公司, 长沙 410100,昆明理工大学环境科学与工程学院, 昆明 650504,中南林业科技大学环境科学与工程学院, 长沙 410004,湖南浩美安全环保科技有限公司, 长沙 410100,中南大学资源加工与生物工程学院, 长沙 410083,湖南浩美安全环保科技有限公司, 长沙 410100,中南林业科技大学环境科学与工程学院, 长沙 410004,中南林业科技大学环境科学与工程学院, 长沙 410004

摘要：为研究谷壳灰制备硅肥对水稻不同生育期土壤重金属镉（Cd）和砷（As）生物有效性、酶活性、微生物群落结构和糙米重金属含量的影响，开展水稻盆栽试验.结果表明，施用0.1%~1.0%谷壳灰硅肥能提高土壤pH值0.04~0.24个单位，有效硅含量44.2%~97.5%，也能降低土壤有效态Cd含量16.2%~21.4%，有效态As含量16.0%~24.9%；随施加量的增大各生育期土壤酶活性增大，其中蔗糖酶活性显著增大6.3%~145.7%，脱氢酶活性显著增大6.7%~224.1%；分析土壤成熟期微生物群落结构显示，施用谷壳灰硅肥不影响微生物α-多样性，但对微生物β-多样性产生显著影响，促进微生物生长，维持群落结构稳定性；随施加量的增大，糙米Cd含量降低了29.3%~89.7%，糙米总As和无机As含量分别降低7.8%~42.3%和17.2%~44.5%，当施用量在0.5%和1.0%时水稻糙米ω（Cd）<0.2 mg·kg-1，ω（无机As）<0.35 mg·kg-1.综上，谷壳灰硅肥能改善土壤质量、降低糙米Cd和As含量，具有环境友好性，可用于Cd和As复合污染稻田土壤的治理.

关键词：谷壳灰,硅(Si),镉砷,水稻,土壤酶,土壤微生物群落,