水分和有机物料对锌污染土壤改良的耦合效应

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1、第41卷第2期土壤通报Vol.41,No.22010年4月ChineseJournalofSoilScienceApr.,2010水分和有机物料对锌污染土壤改良的耦合效应依艳丽，张大庚，刘珊珊，栗杰（沈阳农业大学土地与环境学院，辽宁沈阳，110866）摘要：通过室内培养和盆栽试验相结合的方式，系统研究了3种土壤水分含量条件下，添加不同有机物料对锌污染土壤的改良效应。研究结果表明：淹水、田间持水量和65%相对含水量条件下添加有机物料均有利于污染土壤中可交换态Zn含量的降低，铁锰氧化物及有机结合态Zn含量的增加。3种水分条件培养土壤中，以

2、淹水条件下，麦苗体内Zn的含量最低，麦苗的生长发育最好。田间持水量和65%相对含水量条件下麦苗部分发育指标差异不显著。添加不同有机物料对促进麦苗生长的影响顺序大致为：蚯蚓粪>草炭>猪粪>CK；关键词：水分；有机物料；锌；污染土壤；改良中图分类号：X53文献标识码：A文章编号：0564-3945(2010)02-0437-05锌是植物、动物和人体生长发育必需的微量元件系统研究草炭、猪粪和蚯蚓粪3种有机物料对锌污素，有关土壤-植物系统中锌的行为及其对植物生长染土壤的改良效应，研究结果期望对锌污染土壤的治[1~3]等的影响已有了一定的研究工

3、作基础。我国土壤锌理有一定的理论和实践指导意义。-1的背景值为2.60～593mgkg，但在某些污灌区、铅锌1材料与方法矿区及有色金属冶炼厂周围地区，土壤中锌含量显著-1[4,5]提高，高者可达1500mgkg。研究表明土壤中锌生1.1供试材料物有效浓度高时抑制植物吸收，土壤中锌生物有效浓供试土壤为棕壤，采自葫芦岛锌厂附近，其基本-1度低时促进植物吸收。但土壤中锌的毒害浓度在不同性质见表1。土壤中锌含量为418.23mgkg，已超过-1的实验地点有着不同的结果，其以何种浓度范围为界国家土壤环境质量二级标准（锌，300mgkg）。供试有

4、[6~9]限，至今尚未见报道。大量报道已证实当锌含量超机物料，包括草炭、猪粪和蚯蚓粪。草炭、猪粪和蚯蚓过一定浓度时，就会出现锌的毒害。为此，本论文通过粪烘干（70～80℃）后，粉碎，过1mm筛备用。其基控制淹水、田间持水量和65%相对含水量三种水分条本性质见表2。表1供试土壤的基本性质Table1Basicpropertiesofthestudiedsoils有机质粘粒含量全N全P全Zn土壤类型pHO.M.Clay<0.001mmTotalNTotalPTotalZnSoiltype-1-1-1-1（mgkg-1）（gkg）（gkg）

5、（gkg）（gkg）棕壤5.4511.3115.31.840.41418.23表2供试有机物料基本性质Table2Basicpropertiesoftheorganicmaterialsstudied有机物料全C全N全P全K全ZnOrganicTotalCTotalNTotalPTotalKTotalZnmaterials（gkg-1）（gkg-1）（gkg-1）（gkg-1）（mgkg-1）草炭3014.70.91.630.20猪粪21210.312.88.720.88蚯蚓粪1574.91.35.035.551.2试验方案量含水量）

6、、65%相对含水量（18%质量含水量）3种不供试土壤中分别添加1%草炭、猪粪和蚯蚓粪，控同的水分条件，以不添加有机物料为对照，室温好氧培制在淹水（土壤表面1cm水层）、田间持水量（27%质养90d。土壤取出风干后过筛，进行室内盆钵（10cm×收稿日期：2008-09-05；修订日期：2008-11-14基金项目：国家自然基金项目（40771111）资助作者简介：依艳丽（1961-），女，辽宁省沈阳市人，教授，主要从事土壤环境保护方面的教学和科研工作。*通讯作者：438土壤通报第41卷10cm）试验。共12个处理，3个平行。供试作物为小

7、量和65%相对含水量3种水分条件对土壤中不同形麦。生长期为1个月。态锌含量的影响不同（表3）。对可交换态锌含量的影1.3测定项目及方法响为：淹水>65%相对含水量>田间持水量。对碳酸盐土壤中Zn全量的测定采用硝酸－盐酸－高氯酸结合态和铁锰氧化物结合态锌含量的影响规律性不消解，植物样中Zn全量的测定采用硝酸－高氯酸消明显。对有机结合态锌含量的影响为：淹水>田间持解，均采用原子吸收分光光度计法测定。水量>65%相对含水量。在水分处理相同的条件下，添土壤中Zn形态分组采用Tessier逐级提取法。将加3种有机物料均降低了土壤中可交换态锌的含

8、量，-1土壤Zn形态分为可交换态（1molLMgCl2风干土）；其降低的幅度为：猪粪>蚯蚓粪>草炭。添加有机物-1碳酸盐结合态（pH=5，1molLNaOAc）;铁锰氧化物料对碳酸盐结合态锌的影响规律不一致，但均显著增-