水稻降镉——黑老虎复合微生物肥料土壤修复实战案例
实验承担单位：江西农业大学国土资源与环境学院）
一、试验目的
为验证“黑老虎”牌复合微生物菌肥和微生物菌剂对水稻长势长相、产量以及土壤镉生物有效性和稻米中镉含量等方面的影响，在江西省工业化程度最高的城市新余进行了水稻降镉田间试验，为大面积推广提供科学依据和技术支持。
二、试验时间和地点
于2019年3月-10月选择不同的三地块进行田间试验：地块一是江西省新余市渝水区姚圩镇新宋村三村村小组何水根家早稻田；地块二是江西省新余市渝水区珠珊镇石山村陈春平家早稻田；地块三是江西省新余市分宜县湖泽镇罗沙村伯公庙村小组李德强家一季晚稻田。
三、试验材料与方法
3.1 供试土壤情况
供试土壤地块一为水稻土，质地砂壤土，肥力中等，排灌方便，前茬作物为水稻；地块二为水稻土，质地砂质土，肥力中等，排灌方便，前茬作物为水稻；地块三为水稻土，质地粘壤土，肥力中等，排灌方便，前茬作物为西瓜。试验前取土样检测结果见表1。
3.2 供试肥料
常规肥料：复合肥（N-P2O5-K2O=16-16-16≥48%）；尿素（N≥46.3%）；氯化钾（K2O≥60%）。
3.3 供试作物
供试水稻品种：地块一为株两优171；地块二为丰新丝苗，地块三为荃优华占。
3.4 试验设计
每处试验均设2个处理：
处理1：“黑老虎”复合微生物菌肥50kg/667m2，微生物菌剂1kg/667m2；
处理2（CK）：对照，常规肥。
每处试验田每个处理面积为667m2，中间用田埂进行分隔，田埂用薄膜进行包裹，防止串水串肥，小区单排单灌。
3.5 田间管理
3.5.1 每处肥料施用时间和方法
地块一肥料施用时间和方法：
处理1：2019年4月10日大田进行大田翻沤，4月17日进行大田整地，在平整大田前将“黑老虎”复合微生物菌肥30kg加尿素10kg混合均匀后撒施小区内；4月24日将尿素3kg拌好除草剂后，均匀撒入小区内；5月10日大田晒田前将“黑老虎”复合微生物菌肥20 kg，均匀撒入小区内。
处理2：2019年4月10日大田进行翻沤，4月17日进行大田整地，在平整大田前将复合肥20kg加尿素10kg混合均匀后撒施小区内；4月24日将尿素3kg拌好除草剂后，均匀撒入小区内；5月10日大田晒田前将复合肥15kg加尿素5kg加氯化钾10kg混合均匀后撒入小区内。
地块二肥料施用时间和方法：
处理1：2019年4月12日大田进行大田翻沤，4月20日进行大田整地，在平整大田前将“黑老虎”复合微生物菌肥30kg加尿素10kg混合均匀后撒施小区内；4月26日将尿素3kg拌好除草剂后，均匀撒入小区内；5月10日大田晒田前将“黑老虎”复合微生物菌肥20 kg，均匀撒入小区内。
处理2：2019年4月12日大田进行翻沤，4月20日进行大田整地，在平整大田前将复合肥30kg加尿素10kg混合均匀后撒施小区内；4月26日将尿素3kg拌好除草剂后，均匀撒入小区内；5月10日大田晒田前将尿素10kg加氯化钾10kg混合均匀后撒入小区内。
地块三肥料施用时间和方法：处理1：2019年5月20日大田进行第一次翻地压草，6月19日进行第二大田整地，在平整大田前将“黑老虎”复合微生物菌肥30kg，均匀撒施小区内；6月25日将“黑老虎”复合微生物菌肥10 kg加尿素20 kg拌好除草剂后，均匀撒入小区内；7月22日大田晒田前将“黑老虎”复合微生物菌肥10 kg，均匀撒入小区内。
处理2：2019年5月20日大田进行第一次翻地压草，6月19日进行第二大田整地，在平整大田前将复合肥30kg，均匀撒施小区内；6月25日将复合肥10 kg加尿素20 kg拌好除草剂后，均匀撒入小区内；7月22日大田晒田前将复合肥10 kg，均匀撒入小区内。
3.5.2 综合防治病虫害
化学除草、病虫害等其它田间管理方法一致。
3.5.3 测产验收
地块一于7月15日、地块二于7月20日、地块三于10月19日对各小区单收计产，每小区采用五点取样法，每点取20株的稻株，进行室内考种；采集土样分析样品，检测土壤pH值、阳离子交换量、全镉、有效态镉含量；同时采集稻谷样品检测稻米中镉含量。
四、结果与分析
4.1 不同处理对水稻农艺性状的影响
结果表明，三块地施用“黑老虎”复合微生物菌肥和微生物菌剂分别与各自对应的常规处理的水稻经济性状（如有效穗数、每穗总粒数、实粒数、千粒重等）均没有显著差异（表2），全生育期和成熟期都一致。说明水稻施用“黑老虎”复合微生物菌肥和微生物菌剂对水稻的农艺性状影响不大。
4.2 不同处理对水稻产量的影响
对各处理的水稻进行单收单晒单称，分别计算实际产量见表3。从表3可以看出：三块地中施用“黑老虎”复合微生物菌肥和微生物菌剂与常规施肥的稻谷产量增产不明显，地块一增产17公斤、地块二增产19.2公斤、地块三增产26.3公斤；经统计分析（Ｔ检验）
4.3 不同处理的经济效益分析
经测产验收后，按当时早稻稻谷市场收购价为2.2元/公斤,一季晚稻谷市场收购价为2.52元/公斤对各处理经济效益计算结果表明（表4），三块地中施用“黑老虎”复合微生物菌肥和微生物菌剂与常规施肥的经济效益相差不多，地块一增收2.4元、地块二增收2.2元、地块三增收21.3元。
4.4 对稻田土壤化学性状的影响从表5可以得知，三块地水稻田施用“黑老虎”复合微生物菌肥和微生物菌剂处理与常规施肥处理土壤中总镉和有效镉含量变化较小，但土壤pH值、阳离子交换量和硅铝率均有所提高，但处理间差异均不显著。
4.5 对稻米镉含量的影响
表6可知，地块3对照处理稻米中镉含量超过食品安全国家标准（GB 2762-2017），其余地块不同处理稻米中镉含量均符合食品安全国家标准（GB 2762-2017）。但与常规施肥处理相比，地块一和地块二稻米中镉含量分别降低63.54%和57.39%。表明，施用“黑老虎”复合微生物菌肥和微生物菌剂能有效降低镉污染农田稻米中镉含量。
五、结论
本试验表明，与常规肥处理相比，施用江西瑞博特生物科技有限公司生产的 “黑老虎”复合微生物菌肥和微生物菌剂能提高水稻产量，有效降低镉污染农田稻米中镉含量，可在水稻主产区进行大面积推广应用。
