作者：許健輝、林毓雯、楊博鈞、莊淞麟、鄭佳怡、莊愷瑋*

摘要：

水稻為亞洲國家的主食，水田土壤受鎘污染導致水稻穀粒的鎘累積，使鎘米事件的議題備受關注，水稻穀粒累積鎘的差異性不僅與環境與品種有關，也受品種與環境交感效應所影響。本研究應用GGE 雙軸圖解析影響穀粒鎘累積之品種效應 (G) 以及品種與環境的交感效應 (G × E)，以主成份 (principle components) 得分繪圖說明品種間差異受環境影響的程度；本研究分別於台中市后里區 (Houli; HL) 及彰化縣彰化市 (Changhua; CH) 兩處土壤鎘污染之試驗田區，栽種國內常見的21 種水稻栽培種，經試驗調查取得土壤與水稻穀粒樣本，分析測定獲得不同品種水稻根圈土壤及糙米鎘濃度之資料，供GGE 雙軸圖分析以篩選出環境穩定的低鎘累積品種。研究結果顯示，秈型稻的鎘累積能力於兩處試驗區皆呈現高於稉型稻的趨勢；因兩處試驗區HL 與CH 的環境差異對不同品種的影響程度不同，兩處試驗區糙米鎘濃度較低之品種並不一致。再者，經GGE 分析可將品種及品種與環境交感效應的主導變異轉換至2 項獨立主成份 (即是PC1 與PC2) 可達84%，經繪製雙軸圖有效呈現出不同品種水稻糙米鎘濃度對應兩處試驗區環境效應的差異性，其結果顯示「高雄139 號」(‘KH139’)、「台稉糯3 號」(‘TKW3’)、「台農糯73 號」(‘TNGW73’) 及「台東33 號」(‘TT33’) 相較其他品種，兼具環境穩定且低鎘累積之特性。因此，試驗區土壤鎘濃度是決定不同水稻品種吸收鎘與糙米鎘累積濃度的主要因子，而不同期作的氣候條件與管理因素則是次要因子；從品種間的比較可確認秈稻鎘累積量遠高於稉稻，而稉稻品種間之鎘累積差異並不顯著，故相對穩定低吸收品種也皆為稉稻。期望能藉由本研究之方法篩選出穩定低鎘累積之國產水稻品種，後續再輔以適當田間農藝管理方法，將可有效降低稻米鎘累積濃度超標 (0.4 mg kg^-1) 之風險。

關鍵字：鎘、水稻、GGE 雙軸圖、品種與環境交感、栽培種

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