不同比例钾锌共存对土壤镉有效性的影响

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1、生态环境学报2009,18(3):904-908http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.com不同比例钾锌共存对土壤镉有效性的影响1,22*221宋正国，徐明岗，刘平，孙楠，唐世荣1.农业部环境保护科研监测所//农业部产地环境与农产品安全重点开放实验室，天津300191；2.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所//农业部作物营养与施肥重点开放实验室，北京100081摘要：单一施用钾或锌肥会改变污染土壤中镉的有效性，但钾与锌共存对镉在土壤－植物系统中迁移和转化影响效果尚待明确。采用

2、盆栽试验，研究了赤红壤上2种镉污染水平下，施用不同比例钾、锌对小油菜（BrassicacampetrisLvar.Conmuni）生物量、镉吸收量及土壤溶液中镉质量浓度的影响。结果表明，钾、锌以不同比例与镉共存时并不会对赤红壤上小油菜的生长产生明显影响；增加共存体系中锌的用量，土壤溶液中镉的质量浓度明显升高，而小油菜植株镉含量明显降低。低、高镉污染赤红壤上，钾、锌共存摩尔比例为4∶1时，土壤溶液中镉的质量浓度较对照分别增加189％和159％（两季平均值）；小油菜体内镉含量较对照平均分别降低26.0％和34.9％。在低镉污染赤红壤上，钾、锌施用量与小油菜体内镉含量呈显著负相关；高镉污染赤

3、红壤上，锌施用量与土壤溶液中镉的质量浓度呈显著正相关。中轻度镉污染土壤上，小油菜钾、锌肥最佳施用比例为4∶1。钾、锌以不同比例施入土壤时，锌施用量多少是控制土壤镉有效性高低的主要因素．关键词：镉；钾锌共存；小油菜（BrassicaCampetris，LvarConmuni）；赤红壤；有效性中图分类号：X131.3文献标识码：A文章编号：1674-5906（2009）03-0904-05[9]镉污染在世界范围内广泛存在且日益严重，我国显不同。目前，农业肥料的施用往往是几种元素如[1]受镉污染的土地面积已超过20万亩。作物吸收镉氮、磷、钾等同时使用，钾、锌配施也较为常见。钾、的数量与土壤溶

4、液中镉的质量浓度密切相关。在土壤锌单一施用对镉有效性的影响已有研究，但钾、锌离[2]溶液中，镉的质量浓度主要受吸附反应所控制。共子共存时，对镉有效性的研究却鲜见报道。本文研究存阳离子可以通过影响土壤溶液的离子强度、土壤在相同氮肥用量下，钾锌共存对镉有效性的影响，为pH值等土壤性质改变土壤镉的吸附特性。其中，钾、镉污染土壤上肥料的合理施用提供科学依据。锌等阳离子影响镉吸附的机制主要是钾、锌可以与镉1材料与方法离子竞争土壤中粘土矿物、氧化物及有机质上的阳离1.1供试土壤子交换吸附点位，降低土壤对镉的吸附，增加土壤溶供试土壤为赤红壤发育的水稻土，采自广东省[3]液中镉的质量浓度。且土壤溶液中

5、钾、锌浓度的增肇庆未受污染土壤耕层（0~20cm）。试验用赤红加，会提高土壤溶液的离子强度。大量研究证实，离壤的主要理化性质为：pH：6.61，CEC：10.1[4-5]-1-1-1子强度升高，会降低土壤对镉的吸附。试验证明，cmol·kg，有机质33.0g·kg，有效镉0.02mg·kg，-1-1当体系中锌镉、钾镉共存时，钾、锌可明显降低土壤速效钾94mg·kg，有效锌0.66mg·kg，全镉0.15[4]-1[10]（矿物）对镉的吸附。同时，钾、锌作为植物必需mg·kg；土壤理化性质测定方法见文献。的营养元素，是植物细胞的组成成分，通过促进植物1.2试验设计蛋白质合成、激活酶活性、

6、参与细胞渗透调节作用及采用盆栽试验。盆栽用的所有土壤均过2mm调节细胞的充水度、粘性、弹性及渗透性等使其维持筛。人工培制二、三级镉污染的赤红壤（加入硝酸-1在正常的生理状态，对改变植物吸收镉及减轻镉的毒镉溶液，使镉的质量浓度达到0.6、1.0mg·kg土）；[6-7][6]害有重要作用。Zhao等通过土培试验发现，增保持土壤水分为田间持水量的60％，在室温下平衡加硝酸钾的用量可提高春小麦对镉的吸收。Grant等2个月，混匀后备用。[7]指出施用氯化钾可以促进大麦对镉的吸收。Hart等试验采用直径11cm，高9cm的塑料桶，每桶[8]认为植物的原生质膜中存在着相同的镉、锌传输系装污染土1

7、.0kg。钾、锌以下列比例加入（钾、锌统，两者存在竞争吸收作用，故高含量的锌可能在与以大田实际用量进行配比）：9.8∶0.2、9.5∶0.5、9∶-1镉竞争结合位点中占优势，阻止镉向韧皮部的转运。1、8∶2，分别用K4Zn1（4.9，0.1mmol·L）、K3Zn2-1-1不同比例的钙锌与镉共存时，小油菜吸收镉的数量明（4.75，0.25mmol·L）、K2Zn3（4.5，0.5mmol·L）、基金项目：国家重点基础研究发展规划（973）项目(