长期不同施肥对红壤Cu和Cd含量及活化率的影响

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1、生态环境学报2009,18(3):914-919http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.com长期不同施肥对红壤Cu和Cd含量及活化率的影响1,212*22刘景，吕家珑，徐明岗，张文菊，陈苗苗1.西北农林科技大学资源环境学院，陕西杨凌712100；2.农业部作物营养与施肥重点开放实验室//中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京100081摘要：对始于1990年的红壤旱地施肥长期定位试验的6个处

2、理包括对照(不施肥，CK)、施氮(N)、氮磷(NP)、氮磷钾(NPK)、氮磷钾+有机肥(NPKM)和有机肥(M)的历年耕层土壤重金属Cu和Cd全量和有效态含量进行分析，以阐明长期不同施肥条件下红壤Cu、Cd含量及活化率变化特征。结果表明，16a连续不施肥或施用化肥（N/NP/NPK）条件下土壤Cu、Cd全量和有效态含量基本保持不变；Cu活化率随施肥时间变化不显著，但Cd的活化率在施肥后期(1996－2006)呈明显上升趋势，在施氮处理上高达95.7%；不施肥和配施化肥下Cd的活化率与土壤pH值呈极显著负

3、相关。化肥配施有机肥(NPKM)和单施有-1机肥处理(M)的土壤中Cu、Cd全量和有效态含量及其活化率随时间均呈显著上升趋势；土壤Cd含量从1990年的0.12mg·kg-1-1-1上升为2006年的1.31~1.48mg·kg，平均年上升0.08~0.09mg·kg；土壤有效态Cd含量2006年达到0.53~0.58mg·kg，为1990年的18.0~19.9倍；Cd活化率与土壤有机质含量呈显著正相关。长期施用有机肥红壤Cu、Cd含量超标严重，土壤Cu和Cd全量之间达极显著相关（r=0.887**，n

4、=30)，其来源具有一致性，有机肥为环境带来的风险应予以重视。关键词：红壤；Cu；Cd；长期施肥；活化率中图分类号：X131.3文献标识码：A文章编号：1674-5906（2009）03-0914-06红壤是中亚热带地区具有富铝化特征的地带土壤Cu、Cd含量及活化率的时间变化特征进行分性土壤，是我国农产品的重要生产基地。目前，其析，为合理施肥和保护土壤环境提供依据。重金属污染较为严重，有68%的重金属采样点发生1材料与方法[1]污染。从施肥角度来看，施用化肥和有机肥料可1.1供试土壤能导致重金属进入土壤

5、，在土壤中的富集将会阻碍试验设在湖南省祁阳县中国农业科学院红壤作物生长和降低农产品质量，给农业生产带来安全实验站内。试验地土壤为旱地红壤，成土母质为第[2]隐患。我国对土壤养分演变规律和产量变化研究四纪红土。经过1988－1990年匀地后开始长期定较多，从土壤环境质量出发，对红壤区重金属累积位试验，试验起始（1990年）和16a后（2006年）[2]特征的报道相对较少。虽陈芳等学者研究指出长的耕层（0~20cm）土壤基本化学性质见表1。[3]期施肥会使土壤Cd含量升高，任顺荣等也指出选择其中的6个处理进

6、行重金属含量变化分长期配施有机肥也会导致土壤有效Cu含量的增高，析：（1）对照（CK），不施肥；（2）氮（N）；（3）也有研究表明长期施化肥对红壤Cu和Cd全量、有氮磷（NP）；（4）氮磷钾（NPK）；（5）氮磷钾+有效态含量及活化率的影响均较小，而有机肥处理明机肥（NPKM）；（6）有机肥（M）。试验小区面积2显提高了土壤Cu和Cd的全量、有效态含量及活化为196m，2次重复，化学肥料用量为年施用N300-2-2-2率，土壤Cu和Cd全量分别比对照增加了18.7%和kg·hm、P2O5120kg·hm

7、、K2O120kg·hm，有机8.3%，有效态含量分别比对照增加了65.8%和肥料来源于附近养殖场的鲜猪粪，平均含水量[4]41.4%，活化率分别比对照增加了32.0％和29.8，76.3%，平均含氮16.7g/kg，NPKM处理年施用-2-2但施肥导致重金属累积的研究普遍存在着试验时41700kg·hm，M处理年施用60000kg·hm，所有间短，跟踪不够，对重金属累积过程和速率及其活施氮小区为等氮量施入。采取夏玉米/冬小麦轮作[2-5]化率变化的影响因素研究尚很少等问题。红壤肥制，一年两熟；玉米期肥

8、料施用量占全年施肥量的料长期定位试验是研究长期施用不同肥料及其相70%，小麦期占施用量的30%；有机肥在小麦播种互配合对作物产量、土壤肥力和生态环境影响的可前作基肥一次性施入。土壤样品在玉米收获后9－靠方法。本文对16a红壤定位试验不同施肥下耕层10月按之字形布点采集0~20cm土壤10个点混合基金项目：国家“十一五”重点科技支撑计划基金项目(2008BADA7B03；2006BAD05B09)；基础性工作专项基金项目(2007FY2204