长期施用有机肥对棕壤中主要重金属积累的影响

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1、生态环境学报2009,18(6):2177-2182http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.com长期施用有机肥对棕壤中主要重金属积累的影响*刘赫，李双异，汪景宽沈阳农业大学土地与环境学院，辽宁沈阳110866摘要：以沈阳农业大学棕壤长期定位试验地为研究对象，分别选取不同年限CK、M2、M4、N4P2、M4+N4P2等10个处理的0～20cm土壤，测定土壤中Cu、Zn、Pb和Cd等重金属的含量。结果表明：随着年限的增长，土壤中Cu、Zn、Pb和Cd的含量均呈现增加的趋势

2、，以施用有机肥M4和M2及有机肥化肥配施M4+N4P2对土壤中重金属Cu、Zn、Pb和Cd含量影响最为明显，而在无肥对照CK和单施化肥N4P2处理下四种元素均有少量增加；几种重金属元素增长的相对大小为：Cd>Cu>Zn>Pb,其中目前Cu含量还未达到国家二级环境质量标准，Cd含量超标应引起足够重视。几种元素的相关分析表明，Cu、Zn之间具有极显著相关性，表明它们的来源具有一定的相关性。关键词：有机肥；重金属；棕壤；玉米中图分类号：X53文献标识码：A文章编号：1674-5906（2009）06-2177-06棕壤是暖温带落叶阔叶林和针阔混交林下形不同处理：①无肥对照(CK)

3、；②高量有机肥(M4)，-2成的土壤，是我国辽东半岛和山东半岛主要的旱地折合年施N量270kg·hm；③中量有机肥(M2)，-2土壤。目前许多学者普遍关注于如何提高棕壤肥力折合年施N量135kg·hm；④化肥(N4P2)；⑤高和增加作物产量，大量研究表明有机肥具有增加土量有机肥和化肥配施（M4+N4P2），年施有机肥-2-2壤养分、增强土壤微生物活性及降低污染土壤重金N270kg·hm；化肥N270kg·hm，P2O5135[1-3]-2属毒性和改善作物品质等作用，然而大量施用kg·hm。有机肥可能加剧土壤中重金属的积累，对作物、人选择1987年、1998年、2000年、2

4、002年、畜带来潜在的危害。本实验以长期地膜覆盖及不同2004年和2006年0～20cm土层的风干土壤样品施肥处理的棕壤为研究对象，分析了长期施用有机分析重金属元素含量。肥条件下，土壤中重金属Cu、Zn、Pb和Cd含量1.3测定方法变化情况，并对四种金属含量积累情况行进了预土壤及猪厩肥样品过100目筛，按照中华人测，旨在准确掌握几种重金属在该施肥和管理条件民共和国农业部发布的NY/T1613—2008行业标下其含量随时间的积累状况，为合理施肥及防止重准采用三酸（HCl-HNO3-HClO4）法消解，采用金属污染提供理论依据。电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）1

5、材料与方法测定样品中全量Cu、Zn、Pb、Cd，数据分析采1.1供试土壤用SPSS13.0和Excel软件分析。其中肥料中重金土壤样品采于沈阳农业大学棕壤长期定位实属多年平均含量见表1。验站(N41°49′，E123°34′)，土壤为发育在黄土性表1肥料中重金属含量母质上的壤质棕壤，试验前土壤有机质含量15.6Table1Contentsofheavymetalsinfertilizersg·kg-1，全氮1.0g·kg-1，全磷0.5g·kg-1，碱解氮-1w(重金属)/(mg·kg)肥料-1-167.4mg·kg，有效磷8.4mg·kg。施用的有机肥CuZnPbCd为猪

6、厩肥，其有机质含量为150g·kg-1左右，全氮猪粪918.46(±6.83)882.18(±10.29)1.62(±0.05)0.33(±0.14)-1尿素10.59(±0.42)5.26(±0.42)0.01(±0.00)0.03(±0.00)为10g·kg左右。磷酸二铵1.2试验设计5.42(±0.18)93.78(±2.89)2.81(±0.12)0.92(±0.03)(NH4)2HPO4该试验从1987年开始进行种植玉米(Zea括号内为标准差。2maysL.)，每小区面积69m，3次重复，随机排列。连作玉米，每年4月25日左右施肥、播种，2结果与分析并按常规进行田

7、间管理，每种种植方式选取五个2.1长期不同施肥处理对土壤Cu、Zn、Pb、基金项目：国家自然科学基金项目(40871142)；沈阳农业大学青年基金项目(20070225)作者简介：刘赫(1984年生)，男，硕士研究生，从事土壤肥力方面的研究。*通讯作者：李双异(1979年生)，男，讲师，从事土壤肥力方面研究与教学工作。E-mail：lishuangyi1979@163.com收稿日期：2009-10-122178生态环境学报第18卷第6期（2009年11月）Cd含量影响Zn是植物必需的营养元素，也是人体所必需[7]