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秸秆还田对稻米镉、甲基汞累积影响及其机制的研究的任务书
题目：秸秆还田对稻米镉、甲基汞累积影响及其机制的研究
一、研究背景和意义
随着我国工业化、城市化和农业生产的发展，农村面源污染已成为我国重要的环境问题之一。其中，农业生产中的秸秆处理问题备受关注。传统的秸秆处理方式是直接焚烧或者堆积，然而这种方式造成的环境问题比较严重，如大量的二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物、甲醛等有毒有害气体排放，严重污染空气质量。而秸秆还田则是一种安全、经济、环保的秸秆处理方式，可以改善土壤质量，提高土地利用率，避免环境污染，具有较高的应用价值。
然而，近年来秸秆还田不当使用、不合理施用等问题也日益突出，甚至会对农作物生产和食品安全造成潜在威胁。秸秆还田会影响稻米中镉、甲基汞等有害物质的积累，而这些有害物质对人体健康产生重要的影响，如大量摄入可引起慢性中毒甚至致癌。因此，研究秸秆还田对稻米中镉、甲基汞积累的影响及其机理，对于合理施用秸秆还田技术，保证农田生态环境和食品安全，具有重要的现实意义。
二、研究内容和目标
本研究的主要内容包括：
1.收集样品并进行分析：在秸秆还田的不同条件下（施用剂量、施用时机、还田年限等），收集土壤、水稻植株和稻米样品，并进行有害物质（如镉、甲基汞）的测定。
2.统计分析和模型建立：分析秸秆还田后稻米中镉、甲基汞的含量变化及其不同条件下的差异，并构建相应的数学模型。
3.机理研究：基于荧光光谱等技术手段，研究秸秆还田对土壤微生物群落、土壤理化性质、稻米品质等因素的影响，以探究秸秆还田对稻米中镉、甲基汞积累的机理。
本研究的主要目标包括：
1.掌握秸秆还田对稻米中镉、甲基汞累积的影响规律，研究不同条件下影响因素的重要程度，为秸秆还田的科学施用提供依据。
2.基于荧光光谱等技术手段研究秸秆还田对土壤微生物群落、土壤理化性质、稻米品质的影响，揭示秸秆还田对稻米中镉、甲基汞积累的机理，为农田生态环境保护和食品安全提供理论依据。
三、研究方法和预期结果
1.采用一定的实验设计和分析方法，控制秸秆还田的重要因素，收集土壤、水稻植株和稻米样品，进行有害物质（如镉、甲基汞）的测定。
2.基于荧光光谱等技术手段研究秸秆还田对土壤微生物群落、土壤理化性质、稻米品质的影响，揭示秸秆还田对稻米中镉、甲基汞积累的机理。
3.通过构建数学模型对实验结果进行回归分析，探究秸秆还田对稻米中镉、甲基汞积累的影响规律及重要因素。
预期结果：
1.掌握秸秆还田对稻米中镉、甲基汞累积的影响规律，研究不同条件下影响因素的重要程度。
2.通过模型建立和实验数据分析，揭示秸秆还田对稻米中镉、甲基汞积累的机理，为农田生态环境保护和食品安全提供理论依据。
3.为实现秸秆还田的科学施用提供依据，促进农业可持续发展。
四、研究计划和成果
计划时间：3年
研究方法：实验室分析、数学建模、荧光光谱等技术手段
研究步骤：
第一年：
1.建立相关实验体系，确定实验因素及样品选取。
2.对实验数据进行初步分析，并建立稻米中镉、甲基汞的含量测定方法。
3.开展秸秆还田对稻米中镉、甲基汞积累的影响实验，收集土壤、水稻植株和稻米样品，并进行初步分析。
第二年：
1.根据实验结果，探究不同条件下秸秆还田对稻米中镉、甲基汞积累的影响规律，并构建相应的数学模型。
2.通过荧光光谱等技术手段研究秸秆还田对土壤微生物群落、土壤理化性质、稻米品质的影响，并探究秸秆还田对稻米中镉、甲基汞积累的机理。
第三年：
1.基于初步实验和模型结果，进一步完善研究内容，深入探究秸秆还田对稻米中镉、甲基汞积累的影响及其机理。
2.撰写研究报告，提交相关论文，推广研究成果。
预期成果：
1.论文5篇以上，其中1-2篇发表在核心期刊上。
2.参加国内外相关学术会议2-3次，做会议报告或口头交流。
3.研究报告1篇，提交给委托单位。
4.秸秆还田对稻米中镉、甲基汞累积的影响及机理明确，为农田生态环境保护和食品安全提供理论依据。