长江中下游麦区不同小麦品种镉积累差异研究

来源：《农业环境科学学报》2022 年 06 期

作者：易超^1,2，史高玲^2*，陈恒强^1,2，姚澄^1,2，潘云俊³，石月红³，李标³，高岩^2*

单位：1. 江苏大学环境与安全工程学院；2. 江苏省农业科学院农业资源与环境研究所/农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室/国家农业环境六合观测实验站；3. 常熟市耕地质量保护站

摘   要

为探究长江中下游麦区不同小麦品种对镉的积累差异，本研究于无污染农田中对长江中下游麦区107 个小麦品种的镉积累能力进行了比较，并基于大田试验结果，从中选取了42 个小麦品种，利用盆栽试验将其种植于轻度镉污染土壤中，进一步对小麦不同部位镉含量、农艺性状等指标进行了比较分析。

结果表明：无污染条件下107 个小麦品种籽粒镉含量分布在0.040~0.082 mg·kg^-1 范围内，均低于我国规定的限量值（0.1 mg·kg^-1）。盆栽试验结果显示，42 个小麦品种籽粒、秸秆镉含量范围分别为0.261~0.524 mg·kg^-1 和0.562~1.095 mg·kg^-1，小麦籽粒镉含量与秸秆镉含量及秸秆向籽粒的镉转运系数呈显著正相关（P<0.001）。小麦籽粒镉含量与小麦产量、株高、千粒质量等农艺性状无显著相关性，且聚类分析结果显示存在宁麦11 这一低镉高产品种，表明通过常规育种方式筛选出低镉高产小麦品种是可行的。盆栽试验的42 个小麦品种籽粒镉含量与大田试验中对应品种的籽粒镉含量呈显著正相关（P<0.001），表明在非污染和轻度镉污染条件下，小麦自身遗传特性是影响品种间镉积累差异的主要因素。

因此，可在小麦品种审定过程中，测定参加生产试验的小麦籽粒镉含量，初步评估不同小麦对镉的积累能力。

结  论：

（1）无论是在非污染还是在轻度镉污染条件下，小麦籽粒镉含量均存在显著的品种间差异，且品种间镉积累差异在两种条件下较为一致。因此，通过对同时期投入生产试验的小麦“准品种”籽粒镉含量进行检测，可初步评判各小麦品系对镉的积累能力，确保低镉积累小麦品种筛选结果的时效性。

（2）小麦籽粒镉含量与秸秆镉含量、镉从秸秆向籽粒的转运系数均呈极显著正相关，表明小麦籽粒对镉积累的品种间差异同时取决于小麦根系转运到地上部镉的总量和镉从秸秆向籽粒的转运能力。

（3）小麦籽粒镉含量和产量间无显著相关性，通过常规育种方式选育出低镉高产小麦品种具有可行性。本研究的受试品种中，宁麦11 为低镉高产小麦品种，推荐用于长江中下游麦区推广种植。

责任编辑：郑庆祥

校对 | 审核：潘淑君  王农