我国是世界上最大的水稻生产国和消费国,稻米生产质量与安全直接影响国内外人们的日常生活与身体健康。水稻与其他作物相比,更易受镉污染。我国环境污染日趋严重,受重金属污染的耕地面积近2.0×10~7hm~2,约占总耕地面积的1/5,其中以镉污染最为严重。灌溉水及土壤中镉含量不断增加,通过生物迁移积累,稻米中的镉含量不断增加,重金属超标现象日趋严重。为了人类的身体健康,如何降低稻米中的镉含量,是急需解决的重大问题。大量研究发现早稻中的米镉含量比晚稻的低,但原因机理尚不明确。为了探明不同季别间水稻镉吸收积累的差异,了解温度对水稻吸收积累重金属的机理,于2017年在湖南农业大学浏阳综合教学实验基地进行了分期播种大田试验,以两个籼型早稻品种陆两优996、株两优819为试验材料,设置了10个播期,分别为S1(4月2日)、S2(4月8日)、S3(4月23日)、S4(5月6日)、S5(5月21日)、S6(6月5日)、S7(6月22日)、S8(7月8日)、S9(7月22日)、S10(8月7日),系统研究不同播期条件下水稻生长、产量及重金属吸收积累特性,为重金属污染大面积治理提供技术理论支撑。主要研究结果如下:1、不同播期对水稻产量、产量构成的影响不同播期对两个水稻品种产量、产量构成的影响不一致。陆两优996的实际产量以S3最高,为7744.92kg/hm~2,主要是因为每穗粒数较高;而株两优819的实际产量,以S7最高,为8234.41kg/hm~2,主要是因为有效穗数较高。2、不同播期对水稻干物质积累的影响不同播期对两个水稻品种抽穗期总干物质量的影响基本一致,V1和V2均以S7最高,分别为1293.85g/m~2,959.03g/m~2。而对成熟期的总干物质量影响不一致,陆两优996的总干重以S3最高,为1614.15g/m~2,而株两优819在成熟期的总干物质量以S1最高,为1555.65g/m~2。3、不同播期对水稻重金属吸收积累的影响不同播期对四种重金属Cd、Pb、Cr、As含量的影响规律不一致,对Cd的吸收积累影响较为明显。两个供试品种在抽穗期和成熟期各部位的Cd含量均表现出先下降,后上升的变化趋势,从S1播期开始下降,到S6最低,随后快速上升。如株两优819的S1播期,其成熟期的根系、茎秆、叶片、实粒和秕粒中的镉含量分别为19.26mg/kg、4.81 mg/kg、0.90 mg/kg、1.01 mg/kg、0.91 mg/kg,随着降至S6最低,为5.05 mg/kg、1.07 mg/kg、0.45 mg/kg、0.17 mg/kg、0.20 mg/kg,再升至S10最高,为46.63 mg/kg、9.60 mg/kg、1.70 mg/kg、1.63 mg/kg、3.42 mg/kg。而且,从S1到S6,其降低速度较慢,而从S6到S10的增加速度较快,整体呈现出最后3个播期的水稻植株体内的镉含量较高。不同播期对重金属Pb、Cr、As含量的影响不明显。4、积温对水稻重金属吸收积累的影响从S1到S10,其全生育期、抽穗前、抽穗后的积温的变化均是先上升,后下降,而且下降幅度高于上升幅度。从积温与四种重金属Cd、Pb、Cr、As含量的相关性来看,两个品种全生育期积温与成熟期的Cd含量均呈负相关,如陆两优996的根系、茎秆、叶片、实粒和秕粒的相关系数分别为-0.0045、-0.0243、-0.0025、-0.0035、-0.0077,决定系数(R~2)分别为0.8594、0.8086、0.9106、0.8406、0.9044;抽穗后的积温也与成熟期水稻植株镉含量呈负相关,相关程度也较多;与抽穗前的相关性也是负相关关系,但相关程度较低。各阶段的积温与Pb含量也呈负相关关系,而与Cr、As呈正相关关系。总的来说,不同播期之间主要是温度、光照、水分等条件不同,而在本研究中,没有发现光照和降雨等因素与水稻植株重金属含量之间的相关关系,但是积温却显著影响水稻对重金属的吸收积累,特别是镉。发现积温与水稻植株体内镉含量呈负相关关系,这可能是导致晚稻的米镉含量比早稻和中稻高,中稻最低的原因之一。不同播期之间,其水稻植株体内的镉含量差异极显著,在生产上可以适当调整中稻和一季晚稻的播种期,以降低镉在水稻植株体内的积累。在双季稻生产管理中,可采用农艺技术措施以改变水稻的微生态环境,从而影响水稻对重金属的吸收积累。