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汞是一种具有高毒性的微量重金属元素,在自然环境中可经过生物及非生物作用转化成毒性更强的有机化合物形态,如甲基汞(MeHg)。已有的研究表明稻田由于灌溉淹水使得稻田土中汞的甲基化作用增强,而稻米对稻田土中的汞,尤其是MeHg具有较强的富集能力,进而导致人类在食用被汞污染的稻米后会对身体产生一定的毒害作用。稻田土作为水稻植株汞的主要来源,其理化性质不仅影响了水稻植株的生长,也影响着稻田土中汞的可被植物利用形态以及汞的甲基化作用。土壤酸碱度是表现土壤理化性质的主要指标之一,不同酸度的土壤对水稻的生长以及土壤微生物、重金属的活性等具有不同的影响。因此,研究不同酸度下,稻田汞的变化和水稻富集汞的特征具有十分重要的意义。我国南方由于降雨充沛是我国稻米生产的主产区,而紫色土在我国南方诸省分布广泛,其中以四川盆地分布面积最广,同时四川盆地又是我国西南地区主要的耕作区,也是我国稻米的主产区之一。紫色土共有酸性紫色土、中性紫色土和石灰性紫色土3个土属,经长期水耕相应发育为酸性紫色水稻土、中性紫色水稻土和石灰性紫色水稻土。由于其理化性质的差异,汞在不同紫色水稻土中的转化、迁移与富集特征必有不同,但目前对这一特征尚不清楚。为此,本研究采集代表性地点三种典型的紫色水稻土样品,采用盆栽试验,研究了水稻生长期汞在不同酸度紫色土中的转化规律,探寻了不同酸度紫色水稻土中稻米对汞的富集特征。结果如下:1、在水稻生长期,3种紫色水稻土中MeHg含量的变化趋势具有差异,酸性紫色水稻土中MeHg含量时间的增长而增加,中性和石灰性紫色水稻土中MeHg含量则呈先增加后降低的趋势。不同紫色水稻土中,酸性紫色水稻土MeHg含量最高,其次为石灰性紫色水稻土和中性紫色水稻土。2、酸性紫色水稻土MeHg/THg比值在水稻生长周期内的均值大于其他两种紫色水稻土,3种紫色水稻土的加汞组的MeHg/THg比值均小于未加汞组。紫色水稻土中MeHg与THg呈显著正相关。比较土壤pH值、CEC和有机质,其中CEC与土壤中3种汞形态的相关性最高,呈极显著负相关。3、THg在水稻植株中的含量分布为:根>籽粒>茎>叶>穗壳,加汞组水稻籽粒中THg含量大小为:酸性紫色水稻土>石灰性紫色水稻土>中性紫色水稻土;MeHg在水稻植株中的含量分布为:籽粒>根>茎>叶>穗壳,且酸性紫色水稻土生长的水稻植株MeHg含量远高于中性和石灰性紫色水稻土生长的水稻植株。水稻植株相同部位在不同生长时期的MeHg含量变化和THg具有差异。4、紫色水稻土中Hg-w占THg的比值大多低于0.1%,Hg-w浓度最高的是酸性紫色水稻土,其次是中性和石灰性紫色水稻土。3种水稻土中水稻植株MeHg与THg均呈显著正相关关系。土壤Hg-w与THg和MeHg显著正相关;水稻根、茎、籽粒、穗壳的THg含量与土壤Hg-w呈显著正相关,而根、茎、叶、穗、穗壳的MeHg与土壤Hg-w也具有正相关性关系。5、水稻植株中MeHg占THg的含量比值大小为:穗壳>籽粒>穗>茎>叶>根,在水稻生长的不同时期,3种紫色水稻土中水稻植株各部位对MeHg的累积能力不同。水稻根、茎的THg与紫色水稻土THg含量呈显著相关关系,而根、茎、叶、穗、籽粒中的MeHg均与紫色水稻土中MeHg呈显著正相关。6、水稻籽粒、根对紫色水稻土中MeHg具有极高的富集作用(BCF值10~100),茎、叶的BCF值相对较低(0~10)。3种紫色水稻土的BCF值存在酸性紫色水稻土>中性紫色水稻土>石灰性紫色水稻土的趋势。3种紫色水稻土水稻植株中,籽粒和大多数穗中的MeHg/TF值大于1,其他均小于1。