1、水稻是人類主要的糧食作物之一，稻米主要產(chǎn)區(qū)土壤砷污染近年來受到廣泛關注，砷可在稻米中積累并通過食物鏈威脅人體健康，稻米砷污染問題已成為亟待解決的問題之一。硅是水稻生長的必需營養(yǎng)元素，可以通過與三價砷和有機砷競爭吸收來抑制砷在水稻體內(nèi)的吸收和轉運。然而在高砷和低砷土壤中施相同量的硅肥，對水稻吸收和累積砷的影響不同，可能是由于土壤溶液中硅/砷比值的不同而引起的?；诖耍狙芯客ㄟ^水培試驗探索了不同硅/砷比對水稻吸收和轉運砷的影響，及對水稻根

2、和劍葉砷亞細胞分布的影響;進而采用土壤培養(yǎng)試驗研究了硅砷比在不同施硅時期對水稻砷吸收和富集能力的影響，最終篩選出降低污染土壤-水稻體系中砷遷移和累積的主要可行措施。主要的研究結果如下:
　　(1)硅/砷比對水稻吸收和轉運砷的影響研究-根部施硅
　　以2個水稻品種Jiahua-1和Italica carolina為試驗材料，研究了水稻生長在含有AsⅢ或AsⅤ介質(zhì)中1周，不同硅/砷比對水稻吸收和轉運砷的影響。結果表明，Itali

3、cacarolina砷吸收量顯著低于Jiahua-1(P＜0.05)。當水稻生長在含AsⅢ介質(zhì)中，硅/砷比10∶1顯著抑制了其對砷的吸收(P＜0.05)，降幅為20.9％～22.5％;當水稻生長在含AsⅤ介質(zhì)中，硅/砷比200∶1顯著抑制了其對砷的吸收和向地上部的轉運(P＜0.05)，因此，水稻中砷濃度隨硅/砷比的增加總體均呈下降趨勢，且Italica carolina砷含量顯著下降27.7％～32.6％(P＜0.05)?？傊珹sⅢ，

4、AsⅤ處理條件下，硅/砷比分別為10∶1和200∶1時降低了水稻砷吸收能力及砷的累積。
　　(2)硅/砷比對水稻劍葉和根中砷亞細胞分布的影響
　　采用營養(yǎng)液培養(yǎng)方法和亞細胞組分分級技術，研究了Italica carolina水稻分別生長在含有AsⅢ和AsⅤ介質(zhì)中3天，不同硅/砷比對水稻劍葉和根中砷亞細胞分布特征的影響。結果顯示，水稻無論生長在AsⅢ或AsⅤ條件下，根系和劍葉亞細胞不同組分中砷含量順序為:胞液＞細胞壁＞細胞器。

5、從水稻根中砷的亞細胞分布來看，AsⅢ處理下加硅明顯降低了根中砷在亞細胞各組分中的分布，且硅/砷比10∶1時根細胞器和胞液中砷的含量最低，其他硅/砷比處理對根中砷的亞細胞分布沒有顯著影響。而在AsⅤ處理下，只有硅/砷比200∶1處理顯著降低了根胞液和細胞器組分中的砷含量(P＜0.05);從水稻劍葉中砷的亞細胞分布來看，AsⅢ處理下硅/砷比10∶1顯著降低了胞液和細胞壁中的砷含量（P＜0.05）且達到了最低值，而細胞器中砷含量在硅/砷比1∶

6、1時達到最低。AsⅤ處理下，不同硅/砷比并沒有明顯影響砷在劍葉中的亞細胞分布。
　　(3)硅/砷比對水稻吸收和轉運砷的影響研究-葉面施硅
　　結果表明，AsⅢ處理下，DSi處理(葉面噴施Si濃度與溶液中砷濃度的比值為100∶1)顯著降低了水稻韌皮部汁液中As含量，GSi處理（葉面噴施Si濃度與溶液中砷濃度的比值為200∶1）顯著增加水稻韌皮部汁液中Si含量(P＜0.05);DSi處理可顯著降低水稻地上部砷濃度，但會增加水稻根

7、中砷濃度;而DMA處理下，GSi處理會顯著增加水稻韌皮部汁液中的Si、As含量(P＜0.05)?？傊?，葉面噴施低濃度硅肥(Si/As為100∶1)可降低水稻對砷的吸收和轉運，效果好于噴施高濃度硅肥（Si/As為200∶1）。
　　(4)硅的施用時期對水稻砷累積的影響研究
　　利用土壤盆栽試驗，研究了施硅時期對種植在兩種砷水平土壤中水稻砷吸收和轉運的影響。結果表明，自然土土壤溶液中硅/砷比的范圍500∶1～1500∶1，而污染

8、土土壤溶液中硅/砷比的范圍100∶1～500∶1。自然土和污染土中拔節(jié)期施硅100mg SiO2/kg均顯著增加了水稻的生物量（P＜0.05），增產(chǎn)達79％和65％。砷在水稻不同部位的含量順序均為:莖葉＞穎殼＞籽粒;自然土上種植水稻，基施100mg SiO2/kg是降低水稻中As轉運能力及其累積量的最佳方式(P＜0.05);而污染土中揚花期施硅100mgSiO2/kg不僅顯著降低水稻體內(nèi)砷含量還降低了水稻籽粒中砷的轉運系數(shù)(P＜0.05

9、)。
　　總之，在水稻種植區(qū)施用高于土壤溶液中砷濃度10～200倍的硅可有效抑制水稻對砷的吸收和轉運;水稻葉面施硅時，噴施低濃度硅肥（Si/As為100∶1）可顯著降低水稻對砷的吸收和轉運;對于砷含量不同的土壤而言，砷含量符合我國土壤環(huán)境質(zhì)量標準GB15618-1995的一級和二級標準）的土壤，基施100mg SiO2/kg硅肥或在拔節(jié)期追施相同量硅肥既有助于增產(chǎn)還能降低水稻對砷的累積。砷含量約為60mg/kg污染土，在拔節(jié)期或揚