以貴州省畢節市7個本地苦蕎品種為供試對象，苦荞采用田間小區模式，低镉研究受Cd汙染的积累及富集转農用地上，不同品種苦蕎植株對Cd的品种積累能力差異，探討苦蕎不同部位對Cd的筛选富集轉運能力，篩選出低Cd積累品種並分析其應用前景。运特結果表明，征分(1)7個苦蕎品種根部與籽粒兩個部位Cd含量存在顯著性差異，苦荞根部表現在黔苦4號(2.31 mg/kg)與黔苦6號(1.41 mg/kg)差異顯著，低镉籽粒表現在黔苦2號(0.22 mg/kg)與黔苦3號(0.12 mg/kg)差異顯著;(2)Cd在苦蕎不同部位富集能力表現出葉>莖≈根>穎殼>籽粒的积累及富集转特征，苦蕎主要將Cd積累在根、品种莖、筛选葉部位，运特籽粒對Cd的征分富集轉運能力較低;(3)7個苦蕎品種地上部分富集係數與轉運係數皆小於1，其中黔黑苦1號與黔苦3號籽粒Cd濃度為0.12 mg/kg，苦荞植株、籽粒Cd積累量的係統聚類分析將其列為較低值類品種，可推選為低Cd積累品種;(4)低Cd積累苦蕎品種的篩選對威寧Cd汙染土壤的安全利用具有重要意義，供試7個苦蕎品種籽粒Cd超標率為100%，當地部門應關注苦蕎Cd超標問題，加強選育適宜該地區種植的低Cd積累苦蕎品種。
據2014年全國土壤汙染調查公報顯示，我國耕地土壤點位超標率達19.4%，其中Cd點位超標最為嚴重，高達7.0%。Cd具有極高的生物積累性、環境毒性、移動性及持久性，可導致作物受到汙染，通過食物鏈轉移至人體，給我國耕地作物安全生產和人體健康帶來潛在風險。威寧縣位於貴州省黔西北，礦產資源豐富，受土法煉鋅、水肥管理不當及Cd地質高背景多重因素疊加，該區域受Cd汙染嚴重。全縣馬鈴薯產地土壤平均Cd含量為2.19 mg/kg，超過土壤Cd汙染篩選值7.3倍;Zhang等采集威寧全縣54個馬鈴薯樣品，其中有44個馬鈴薯樣品塊莖Cd含量超標，彭益書采集赫章、威寧土法煉鋅堆場周邊馬鈴薯共7個樣品，7個馬鈴薯塊莖Cd含量全部超標。目前關於當地受Cd汙染土壤上馬鈴薯食用安全的研究報道較多，缺少對其他糧食、特色農產品受Cd汙染情況的文獻報道。
研究表明，植物的種間及種內皆表現出對Cd的積累能力差異，這為低積累作物品種篩選工作提供了依據，低積累作物品種替代種植是實現耕地重金屬汙染治理的有效途徑，已成為該領域的研究熱點。威寧是貴州省玉米、馬鈴薯的重要產地，也是中國苦蕎的主要產地。目前已有大量關於玉米、馬鈴薯低Cd積累品種的文獻報道，為威寧玉米、馬鈴薯的安全生產技術提供參考。苦蕎麥(Fagopyrum tataricum(L.)Gaertn)，學名韃靼蕎麥，是我國重要的雜糧作物，有較高的營養、保健、藥用、觀賞等價值，常年栽培麵積為100～150萬公頃。然而苦蕎低Cd積累品種篩選及積累分布特征方麵的研究尚未見報道。為此，本文選擇苦蕎主要分布區貴州威寧縣7個當地苦蕎品種作為供試材料，研究不同品種苦蕎植株對Cd的富集轉運特征，分析當地苦蕎受Cd汙染情況，探討低Cd積累苦蕎品種的應用前景，為區域蕎麥安全生產和受汙染耕地的安全利用提供依據。
試驗於2020年在貴州省畢節市威寧縣農業科學研究所實驗基地進行，地理位置在北緯26°86'93″，東經104°26'40″。試驗地海拔2 200 m，屬亞熱帶季風性濕潤氣候，無霜期180 d，年降雨量926mm，夏季平均氣溫18℃，年日照時數1 812 h。供試土壤為威寧縣農業科學研究所實驗基地內土壤，肥力中上等，前種大白菜，土壤基本理化性質如表1所示。
供試苦蕎為畢節市主推的7個苦蕎品種，分別是黔黑苦1號、黔苦2號、黔苦3號、黔苦4號、黔苦5號、黔苦6號及黔苦7號，由貴州省威寧縣農業科學研究所提供，供試苦蕎品種基本信息見表2。
試驗為大田小區試驗，小區麵積為15 m2(5 m×3 m)，品種間、重複間均留50 cm走道。每個品種設置3個重複，共21個小區。試驗期間的耕作管理方式和底肥使用與當地一致，底肥使用圈肥、人糞尿、煤灰加鈣鎂磷肥拌勻，按每公頃施肥12 t。於2020年8月初采用條播方式播種，播種量為4 kg/667 m2，揚花期進行一次中耕，按品種成熟期分別收獲。
土壤樣品:苦蕎播種前，采用蛇形多點采樣法對供試土壤表層(0～20 cm)進行采樣，混合後作為一個土壤樣品測定基本理化性質。待苦蕎收割完畢，對同一小區采用五點法采集土壤表層(0～20cm)組成混合樣，共21個土壤樣品。土樣置於室內自然風幹，采用四分法取部分土樣進行研磨，分別過10目和100目篩後用於測定。
苦蕎樣品:待苦蕎成熟後，每個小區隨機采集4株苦蕎組成混合樣，使用超純水反複清洗後，將植株分為根、莖、葉、穀粒四個部分於105℃殺青2 h，置於70℃烘箱烘幹後，穀粒去殼。分根、莖、葉、穎殼、籽粒五個部分，使用不鏽鋼植物粉碎機粉碎後用於測定。
土壤pH、有機質的測定方法參照《土壤農化分析》。土壤Cd全量采用三酸(硝酸、氫氟酸、高氯酸)-高壓密閉消解法-電感耦合等離子體發射光譜儀(ICP-OES-7400)測定，使用土壤標準物質(GBW 07429)進行質控，標準物質中Cd回收率在95%～105%以內，符合元素分析質量控製要求，每個樣品設置一個平行，平行誤差控製在5%以內，同時，全程做空白實驗。土壤Cd有效態提取方法參照《土壤質量有效態鉛和鎘的測定原子吸收法》(GB/T 23739)。
苦蕎植物樣品各部位中Cd含量采用HNO3-全自動石墨消解儀-電感耦合等離子體發射光譜儀(ICP-OES-7400)測定。采用標準物質(GBW10048)進行質控，標準物質中Cd含量的平均回收率在95%～105%，符合元素分析質量控製要求，每個樣品設置一個平行，平行誤差控製在5%以內，同時全程做空白實驗。實驗中涉及的標準物質回收情況如表3所示。
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