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user: 2. 材料与方法 2.1. 试验材料 本试验纳米材料由成都纳诺环保科技公司研发生产和提供。由于纳米生态阻镉剂的研发过程是根据试验效果在不断调整和升级技术配方，因此，2015年之前在水稻、花生、烟草等作物上试验的都是纳米生物肥(后称为I型)。2015年正式定名为纳米生态阻镉剂，并推出了II型和III型(第二代产品)；2016年研发出IV型、V型(第三代产品)。 2.2. 试验对象 试验作物有水稻、黄瓜、辣椒、茄子、豆角、芹菜、萝卜、饲料桑、百合花等。试验土壤镉背景值从0.29 mg/kg到4.0 mg/kg，以中高度镉污染土壤为主要研究对象。试验土壤均为弱酸性，pH值6左右。 2.3. 试验方法 试验土壤镉背景值、灌溉水、稻米等试验产品的镉含量检测，由通过湖南省镉治理招标的专业检测公司完成。试验设计有随机区组试验、对比试验、盆栽试验和生产试验(详见表1)。分析方法主要采用对比分析法。 Table 1 A list of experimental design of nano cadmium-resistant agent in 2015-201 年度 作物 试验设计及方法 2015年 黄瓜 供试品种为津优48号、蔬研白绿、津优35号，品种间随机区组设计，三次重复。小区长8 m、宽1.3 m (包沟)，每小区栽两行，每行16株，共32株。纳米生态阻镉剂(Ⅱ型)的降镉效果采用对比法设计，即每小区一行施纳米生态阻镉剂，另一行不施作对照。纳米生态阻镉剂用量为40 kg/667 2 ，沟施。试验田土壤镉背景值2.12 mg/kg。取样节位为第7~8节。 2015年 大棚茄子 随机区组试验，二次重复。供试品种为紫长茄。钢架塑料大棚两个，面积360 m 2 。处理设置：A (纳米生态阻镉剂Ⅰ型40 kg/667 m 2 +喷施纳米生态阻镉液三次)、B (纳米生态阻镉剂Ⅰ型80 kg/m 2 + 喷施纳米生态阻镉液三次)、CK (不施纳米生态阻镉剂Ⅰ型)。每大棚分为三畦，每畦为一个小区。试验田土壤镉背景值1.4 mg/kg。取样部位为“对茄”。 2015年 露地茄子 对比试验。供试品种为油灌茄。试验面积667 m 2 ，采用地膜覆盖。处理设置：A (纳米生态阻镉剂Ⅱ型40 kg/667 m 2 +喷施纳米生态阻镉液三次)，CK (不施纳米生态阻镉剂Ⅱ型)。试验田土壤镉背景值0.33 mg/kg。取样部位为“对茄”。 2015年 大棚辣椒 随机区组试验，三次重复。供试品种：株椒二号，长辣8号。试验在钢架塑料大棚内进行，面积180 m 2 ，共18个小区，每小区栽30株。处理设置：L1-A (株椒二号 + 纳米生态阻镉剂Ⅱ型40 kg/667m 2 )、L1-B (株椒二号 + 纳米生态阻镉剂Ⅱ型80 kg/667 m 2 )、L1-CK (株椒二号 + 不施纳米生态阻镉剂Ⅱ型)、L2-A (长辣8号 + 纳米生态阻镉剂Ⅱ型40 kg/667 m 2 )、L2-B (长辣8号 + 纳米生态阻镉剂Ⅱ型80 kg/667 m 2 )、L2-CK (长辣8号 + 不施纳米生态阻镉剂Ⅱ型)。土壤镉背景值1.2 mg/kg。取样部位为“八面风”商品椒。 2015年 露地辣椒 供试品种为长辣7号、长研201号，品种间随机区组设计，三次重复。小区长8 m、宽1.3 m(包沟)，每小区栽两行，每行16株，共32株。纳米生态阻镉剂(Ⅱ型)的降镉效果采用对比法设计，即每小区一行施纳米生态阻镉剂，另一行不施作对照。纳米生态阻镉剂用量为40 kg/667m 2 ，沟施。土壤镉背景值1.49 mg/kg。取样部位为“八面风”商品椒。 2015年 露地辣椒 对比试验。供试品种为王者(江西)。试验面积2668 m 2 ，采用地膜覆盖。处理设置：A (纳米生态阻镉剂Ⅰ型40 kg/667m 2 +喷施纳米生态阻镉液三次)，CK1 (不施纳米生态阻镉剂Ⅰ型)，面积2000 m 2 ；B (纳米生态阻镉剂Ⅱ型40 kg/667m 2 +喷施纳米生态阻镉液三次)，CK2 (不施纳米生态阻镉剂Ⅱ型为对照)，面积667 m 2 。试验田土壤镉背景值0.29 mg/kg。取样部位为“四母斗”商品椒。 2015年 萝卜 供试品种为南畔洲、浙大长，品种间随机区组设计，三次重复。小区长6 m，宽3.2 m(包沟)，共6个小区。纳米生态阻镉剂Ⅲ型的降镉效果采用对比法设计，即每小区栽4行，其中两行施纳米生态阻镉剂，另两行不施作对照。处理设置：A (南畔洲 + 纳米生态阻镉剂Ⅲ型80 kg/667m 2 )、B (浙大长 + 纳米生态阻镉剂Ⅲ型80 kg/667 m 2 )、CK1 (南畔洲 + 不施纳米生态阻镉剂)、CK2 (浙大长 + 不施纳米生态阻镉剂)。纳米生态阻镉剂采用穴施(每穴25 g)。土壤镉背景1.49 mg/kg。取样部位为萝卜产品。 2015年 大棚芹菜 随机区组试验。处理设置：A (纳米生态阻镉剂Ⅰ型80 kg/667 m 2 + 喷施纳米生态阻镉液三次)、B (纳米生态阻镉剂Ⅱ型80 kg/667 m 2 + 喷施纳米生态阻镉液三次)、C (纳米生态阻镉剂Ⅲ型80 kg/667 m 2 + 喷施纳米生态阻镉液三次)、CK (不施纳米生态阻镉剂作对照)。两次重复。纳米生态阻镉剂一次性作基肥施入。试验在大棚中进行，小区做成高畦，长2 m，宽0.5 m，芹菜苗高5 cm左右时移栽，每个小区栽10株，单行。移栽后45天取芹菜茎测定镉含量。土壤镉背景0.8 mg/kg。取样部位为茎。 2015年 饲料桑 对比试验，试验面积2000 m 2 。处理设置：A (纳米生态阻镉剂Ⅰ型40 kg/667 m 2 + 喷施纳米生态阻镉液三次)，CK (不施纳米生态阻镉剂作对照)。施用方法为沟施(追肥)。土壤镉背景1.7 mg/kg。取样部位为中上部叶片。 2015年 早稻 盆栽试验。试验设纳米生态阻镉剂Ⅱ型20 kg/667 m 2 (A)、40 kg/667 m 2 (B)、80 kg/667 m 2 (C)、160 kg/667 m 2 (D)、320 kg/667 m 2 (E)等五个处理，以不施纳米生态阻镉剂为对照。三次重复。灌溉水为井水，镉含量为0.00028 mg/kg。全生育期淹水1~4 cm。供试品种为DK728(杂交稻)。土壤镉背景0.64 mg/kg。测量产量和稻米镉含量。 2015年 中稻 盆栽试验。试验设纳米生态阻镉剂Ⅱ型20 kg/667 m 2 (A)、40 kg/667 m 2 (B)、80 kg/667 m 2 (C)、160 kg/667 m 2 (D)、320 kg/667 m 2 (E)等五个处理，以不施纳米生态阻镉剂为对照。三次重复。灌溉水为井水，镉含量为0.00028 mg/kg。全生育期淹水1~4 cm。供试品种为D40 (杂交稻)。土壤镉背景4.0 mg/kg。测量产量和稻米镉含量。 2015年 晚稻 盆栽试验。试验设纳米生态阻镉剂Ⅲ型20 kg/667 m 2 (A)、40 kg/667 m 2 (B)、80 kg/667 m 2 (C)、160 kg/667 m 2 (D)、320 kg/667 m 2 (E)等五个处理，以不施纳米生态阻镉剂为对照，三次重复。灌溉水为井水，镉含量为0.00028 mg/kg。全生育期淹水1~4 cm。供试品种为优香一号优质稻。土壤镉背景4.0 mg/kg。测量产量和稻米镉含量。 2015年 晚稻 对比试验。试验田土壤镉背景值2.549 mg/kg。供试品种为优香一号优质稻。试验设纳米生态阻镉剂Ⅲ型40 kg/667 m 2 (A)、Ⅱ型40 kg/667 m 2 (B)，以不施纳米生态阻镉剂为对照(CK)。小区面积20 m 2 ，小区间用塑料膜完全分隔。在施用纳米生态阻镉剂作基肥的基础上，其它管理同当地水稻大田生产。 2015年 晚稻 随机区组试验。试验设纳米生态阻镉剂Ⅲ型20 kg/667 m 2 (A)、40 kg/667 m 2 (B)、80 kg/667 m 2 (C)、160 kg/667 m 2 (D)、320 kg/667 m 2 (E)等五个处理，以不施纳米生态阻镉剂为对照，两次重复。小区面积24 m 2 (不包沟)，小区间用塑料膜完全分隔。在施用纳米生态阻镉剂作基肥的基础上，其它管理同当地水稻大田生产。供试品种为P222。土壤镉背景4.0 mg/kg。测量稻米镉含量。 2016年 中稻 盆栽试验。试验设纳米生态阻镉剂Ⅳ型 (A)、纳米生态阻镉剂Ⅴ型 (B)和对照 (CK)三个处理，纳米生态阻镉剂用量为12 g/盆(约80 kg/667 m 2 )，重复三次。灌溉水为井水，镉含量为0.00028 mg/kg。全生育期淹水1~4 cm。土壤为高镉背景(全镉含量2.929 mg/kg，有效镉含量1.756 mg/kg)。测量稻米镉含量。 2016年 晚稻 盆栽试验。试验设纳米生态阻镉剂Ⅳ型 (A)、纳米生态阻镉剂Ⅴ型 (B)和对照 (CK)三个处理，纳米生态阻镉剂用量为12 g/盆(约80 kg/667 m 2 )，重复三次。灌溉水为井水，全生育期淹水1~4 cm。试验土壤为高镉背景(全镉含量2.06 mg/kg，有效镉含量1.10 mg/kg)。测量稻米镉含量。 2016年 晚稻 生产试验。验证纳米生态阻镉剂Ⅳ型在轻度污染稻田的应用效果，面积1333 m 2 ，施用量50 kg/667 m 2 。土壤镉背景值0.42 mg/kg。测量稻米镉含量。 2016年 百合花 生产试验。试验作物为香水百合，试验面积1.333 hm 2 。每667 m 2 施用纳米生态阻镉剂Ⅰ型(纳米生物肥) 50 kg。试验目的是验证纳米生态阻镉剂Ⅰ型在百合花大田生产上的提质增效作用。 表1. 2015~2016年纳米生态阻镉剂试验设计一览表