第二章 材料與方法
2.5 水稻幼苗之毒性試驗
選用臺灣地區廣泛栽種之水稻 (Oryza sative L.) 品種-台農六十七號。
2.5.2 供試土壤前處理
取各供試土壤 200 g 置於 300 mL 的塑膠燒杯中,每ㄧ處理三重複,共計 63 個樣品。添加200 mL 的蒸餾水,使水土比為 1:1 (土壤高度 4 cm,水面高度 3 cm), 以玻棒將水和土壤攪拌均勻後,於20~25℃下靜置 12 天,並於移植稻株前 3 日,
根據行政院農業委員會、農業試驗所等單位編印的作物施肥手冊,針對水稻種植 實施三要素推薦施肥用量:N:110 kg ha-1;P2O5:40 kg ha-1;K2O:90 kg ha-1。經 計算後在200 g 供試土壤中,須添加 0.0524 g (NH4)2SO4、0.0077 g KH2PO4和0.0108 g KCl。所以分別取 5.238 g (NH4)2SO4、0.767 g KH2PO4、1.0798 g KCl 定量至 500 mL 配製為高濃度養液後各添加5 mL 於土壤溶液中。實驗為三重複。
2.5.3 秧苗培育
首先將台農 67 號水稻置於 50 ml 的燒杯中,加入 2%的次氯酸鈉溶液,浸泡 消毒30 分鐘。之後將水稻用蒸餾水沖洗約 10 分鐘,完全洗除次氯酸鈉殘留液。
把水稻平鋪於濕潤擦手紙上,並置於培養皿中,將培養皿用錫箔紙完全包覆(遮 光),放入37℃的恆溫箱中,經過 1-2 天的催芽。待發芽後,播種於特製網架上(圖 五),網架置於600 mL 的玻璃燒杯中,以錫箔紙將燒杯包住,避免藻類滋長,並 添加木村氏B 配方之水耕栽培液 (Kimura B solution,表三) ,至淹過種子的一半。
水耕液配法為,取900 mL 蒸餾水於定量瓶中,分別加入 1 mL A 原液、1 mL B 原 液和1 mL C 原液,然後定量至 1 L。之後以氫氧化鈉和鹽酸調整 pH 值至 4.7。育 苗期間,每天加水二次,每三天更換ㄧ次培養液,放置於20-25℃人工氣候室內之 鐵架上。
圖五、水耕育苗。
Figure 5. The hydroponics of rice seedings.
表三、木村氏B 配方之水耕栽培液(戶刈義次,1963)。
Table 3. The Kimura B solution.
Kimura B solution
Stock A in 1 L
500 X (NH4)2SO4 24.1 g
KNO3 9.25 g
MgSO4 33.0 g
KH2PO4 12.4 g
Stock B in 1 L
500 X Fe-citrate 7.5 g
Ca(NO3)2 30.0 g 1 N HCl 500 mL
Stock C' in 1 L Stock C' x 1/10 = Stock C 10000 X H3BO3 1.55 g
MnSO4.H2O 0.34 g ZnSO4.7H2O 0.58 g CuSO4.5H2O 0.13 g
H2MoO4 0.08 g
Kimura B solution in 1 L
Stock A 1 mL
Stock B 1 mL
Stock C 1 mL
pH 4.7 - 4.8
2.5.4 實驗方法
將長至四葉的台農 67 號水稻幼苗移植至處理的供試土壤中,選取五株高度相 當且強壯之水稻幼苗,插入塑膠盆中間位置,使水稻幼苗可平均吸收養分,稻株 插入土壤的深度約指節一節之距離,使稻株直立,每盆五株,每一處理三重複。
本試驗在台大生農學院之人工氣候室中進行,溫度範圍為20-25℃的自然光照透明 室內,將盆栽置於鐵架上,每天適量的補充水份至土面上固定高度(水土比1:1),
種植滿三十天後全株採收。採收後,以自來水將根部沖洗乾淨,再以0.1 N HCl 潤 洗兩次,洗去根表面的細小土粒,之後再以蒸餾水沖洗,以擦手紙將植體上多餘 水分吸乾後,將稻株分為地上及地下部,並測量株高後分別放進信封袋中。
2.5.5 植體分解 (修改自 Cai et al., 2000)
將信封袋置於 70-80℃的烘箱中 48 小時後,取出信封袋秤量植體乾重,之後 將植體剪碎,依植體可能之砷濃度低到高的順序以植體磨碎機磨碎植體,將植體 粉末混合均勻儲放於玻璃瓶中備用。
1.植體分解方法
取 0.1-0.2 g 植體粉末於 50 mL 分解瓶中。添加 10 mL 濃 HNO3,手搖分解瓶,
使植體粉末與濃硝酸混合,將分解瓶置於加熱板上加熱,加熱溫度至125℃,加熱 2 小時。靜置冷卻後,緩慢添加 1 mL 的 H2O2,125℃加熱 30 分鐘。拿起分解瓶置 於厚紙板上後冷卻,以去離子水定量至50 mL。同時做空白試驗,實驗為三重複。
將分解液以0.45 μm 濾膜過濾後,濾液以氫化物產生器原子吸收光譜儀 (FI-HG-AAS, Perkin-Elmer AAnalyst 200)測定濾液中砷含量。