[发明专利]调控水稻重金属镉积累的方法

说明书

技术领域

本发明涉及水稻种植技术领域，尤其是涉及一种调控水稻重金属镉积累的方法。

背景技术

水稻是我们人类生存不可或缺的作物，也是我们主要在食用的粮食之一，因此水稻的生产安全和食用标准和我们息息相关。有报道称，现阶段在我国大量耕地被重金属镉污染，且涉及全国11个省市，引起大量的粮食减产和污染，损失达200亿元以上，可谓范围面积大，损失巨大。同时，水稻重金属污染也与其他植物不同，水稻植株中积累的镉则可以通过生态中的食物链进入到人体，从而危害人类的身心健康，其具有强大的隐蔽和危险性质。

由于水稻具有在镉污染土壤中种植后非常容易对镉元素进行吸收、富集，并且在积累较高镉元素含量的同时也不影响水稻正常生长特点，近十年来不断有新闻报道全国各地发生严重镉元素污染水稻事件，如广东、湖南湘江等地就曾报道镉元素严重超标、污染事件，这些事件已经在生态环境和人类活动中造成巨大影响，同时，利用水稻易于富集镉元素的特性，进而对镉污染土壤进行修复的研究也越来越引起人们的重视。

因此，研究开发一种在常规水稻种植的基础上，采用外源物质的施用，进而对镉胁迫水稻重金属镉积累进行调控的方法，不管是对水稻的安全生产，还是对镉污染土壤的修复都具有十分有益的现实意义。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种调控水稻重金属镉积累的方法，该方法通过在水稻种植过程中将5-氨基乙酰丙酸溶液喷施于镉胁迫培养的水稻叶面上，进而对镉胁迫水稻重金属镉积累进行调控，该应用方法具有成本低廉、操作简单、应用过程中不需要特殊的仪器以及应用周期短的优点。

本发明提供的一种调控水稻重金属镉积累的方法，包括以下步骤：将5-氨基乙酰丙酸与水配置成浓度为100～200mg/L的5-氨基乙酰丙酸溶液，随后在水稻种植过程中将5-氨基乙酰丙酸溶液喷施于镉胁迫培养的水稻叶面上。

进一步的，所述5-氨基乙酰丙酸溶液的浓度梯度为100mg/L、120mg/L、150mg/L、180mg/L和200mg/L。

进一步的，所述水为蒸馏水。

进一步的，所述镉胁迫培养为在镉元素浓度为1.2～1.6mg/kg的镉污染土壤中进行种植。

进一步的，所述镉污染土壤的pH值为5～6。

进一步的，所述5-氨基乙酰丙酸溶液喷施的时间为水稻苗期、分蘖期、抽穗前期和扬花期后的第1～14天。

进一步的，所述5-氨基乙酰丙酸溶液喷施的喷施量为每亩300～350L/天。

更进一步的，所述5-氨基乙酰丙酸溶液喷施的喷施量为每亩330L/天。

进一步的，所述水稻的品种为甬优9号。

进一步的，所述水稻种植过程中定期对水稻浇水，保持土壤的含水量为60～80％。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供了5-氨基乙酰丙酸的一种新应用方法，在水稻种植过程中将浓度为100～200mg/L的5-氨基乙酰丙酸溶液喷施于镉胁迫培养的水稻叶面上，会对水稻植株的镉积累产生不同的效果。将研究得到，在本发明浓度范围内浓度较低的5-氨基乙酰丙酸溶液可以抑制镉胁迫水稻中的镉积累，浓度较高的5-氨基乙酰丙酸溶液可以促进镉胁迫水稻根部中的镉积累的同时，还对水稻糙米中的镉积累有抑制作用，进而在保证水稻糙米达到国家食用标准。通过本发明的研究可以提供一种调控水稻重金属镉积累的方法，不管是对水稻的安全生产，还是对镉污染土壤的修复都具有十分有益的现实意义。同时，水稻作为常规作物，其田间管理均为农业常规方法，降低了该方法进一步应用的操作难度。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的一个方面，一种调控水稻重金属镉积累的方法，包括以下步骤：将5-氨基乙酰丙酸与水配置成浓度为100～200mg/L的5-氨基乙酰丙酸溶液，随后在水稻种植过程中将5-氨基乙酰丙酸溶液喷施于镉胁迫培养的水稻叶面上。