有機(jī)物料分解對(duì)土壤生物化學(xué)性狀及銅形態(tài)影響的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，銅污染土壤面積逐漸擴(kuò)大。銅在土壤中的存在狀態(tài)與有效性與有機(jī)物料的分解密切相關(guān)。研究土壤中有機(jī)物料的分解對(duì)銅形態(tài)的轉(zhuǎn)化以及銅污染土壤上作物生長(zhǎng)及其對(duì)銅的累積效應(yīng)，對(duì)于提高作物品質(zhì)和修復(fù)銅污染土壤具有重要的意義。本文采用室內(nèi)模擬、盆栽試驗(yàn)相結(jié)合的方法，研究了蘑菇渣、玉米秸稈等有機(jī)物料對(duì)土壤銅形態(tài)分布特征和土壤生物化學(xué)性質(zhì)的影響，以油菜為試材，研究作物對(duì)銅的吸收積累與反應(yīng)及其與生物有效性的關(guān)系。主要研究結(jié)果如下：

2、 1.有機(jī)物料的種類(lèi)顯著影響土壤銅形態(tài)的分布和變化趨勢(shì)。有機(jī)物料的添加提高了可交換態(tài)、有機(jī)物結(jié)合態(tài)、殘?jiān)鼞B(tài)銅的分配系數(shù)，降低了碳酸鹽結(jié)合態(tài)銅分配系數(shù)。蘑菇渣、雞糞、玉米秸稈的添加提高了鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)銅分配系數(shù)，牛糞降低了鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)銅分配系數(shù)。有機(jī)物料的添加降低了松結(jié)合態(tài)銅的分配系數(shù)，蘑菇渣、牛糞的降低作用達(dá)極顯著水平(P<0.01)，土壤松結(jié)合態(tài)銅的分配系數(shù)與有機(jī)物料添加量呈負(fù)相關(guān)，添加有機(jī)物料各處理呈現(xiàn)先下降再升高再下降的

3、趨勢(shì)。在種植油菜土壤上，有機(jī)物料的種類(lèi)顯著影響土壤松結(jié)合態(tài)銅形態(tài)的分布。在Cu0(未添加外源銅)水平上，蘑菇渣和玉米秸稈的添加對(duì)松結(jié)合態(tài)銅的影響不顯著，而雞糞的添加對(duì)土壤松結(jié)合態(tài)銅分配系數(shù)的降低達(dá)極顯著水平(P<0.01)。在Cu1(添加100 mg·kg-1銅)水平上，蘑菇渣、雞糞、玉米秸稈的添加都降低了土壤松結(jié)合態(tài)銅。在Cu2(添加200 mg·kg-1銅)水平上，2％、4％、6％蘑菇渣和6％雞糞的添加，降低了土壤松結(jié)合態(tài)銅的分配系

4、數(shù)，2％、4％雞糞和2％、4％、6％玉米秸稈的添加，增大了土壤松結(jié)合態(tài)銅的分配系數(shù)。 2.有機(jī)物料種類(lèi)顯著影響土壤pH。雞糞、玉米秸稈的添加對(duì)土壤pH的降低達(dá)極顯著水平，蘑菇渣的添加對(duì)土壤pH的提高達(dá)極顯著水平(P<0.01)，牛糞對(duì)土壤pH的影響不顯著，各處理土壤的pH逐漸降低。有機(jī)物料添加降低了土壤Eh，各處理土壤Eh呈現(xiàn)逐漸上升趨勢(shì)。 3.添加蘑菇渣對(duì)NO3--N含量的降低達(dá)極顯著水平(P<0.01)，牛糞、雞糞對(duì)

5、NO3--N含量的提高達(dá)極顯著水平(P<0.01)。有機(jī)物料的添加對(duì)NH4+-N含量的提高達(dá)極顯著水平(P<0.01)，各處理NH4+-N含量呈現(xiàn)先下降再升高再下降的趨勢(shì)。蘑菇渣處理對(duì)土壤凈礦化氮含量的降低達(dá)極顯著水平(P<0.01)；而雞糞和牛糞處理對(duì)土壤凈礦化氮含量的提高達(dá)極顯著水平(P<0.01)，各處理呈現(xiàn)先下降再升高最后再降低的趨勢(shì)。 4.有機(jī)物料的添加促進(jìn)了土壤可浸提有機(jī)碳和土壤微生物量碳的增加，提高作用與有機(jī)物料所

6、含有機(jī)質(zhì)和易分解有機(jī)質(zhì)的含量有關(guān)，有機(jī)物料的添加，緩解了土壤微生物量碳受銅污染影響的急劇下降。雞糞、玉米秸稈提高了土壤微生物商，蘑菇渣和牛糞的添加降低了土壤微生物商。 5.有機(jī)物料的添加提高了土壤呼吸釋放CO2-C的累積量和釋放速率，蘑菇渣、雞糞、玉米秸稈的提高達(dá)極顯著水平(P<0.01)，對(duì)土壤呼吸所釋放CO2-C的累積量和釋放速率的提高，玉米秸稈>雞糞>蘑菇渣>牛糞。 6.本試驗(yàn)中，一定濃度銅(100 mg·kg-1

7、和200 mg·kg-1)促進(jìn)了油菜的生長(zhǎng)。有機(jī)物料的添加，降低了油菜的單株生物量。隨銅濃度的增大，油菜體內(nèi)銅含量隨之增加。在Cu0(未添加銅)水平上，有機(jī)物料的添加降低了油菜體內(nèi)銅含量。在Cu1(添加100 mg·kg-1銅)水平上，蘑菇渣和玉米秸稈的添加，對(duì)油菜體內(nèi)銅含量的影響不顯著，添加2％雞糞對(duì)油菜體內(nèi)銅含量的影響不顯著，添加4％和6％雞糞對(duì)油菜體內(nèi)銅含量的增大達(dá)極顯著水平(P<0.01)。在Cu2(添加200 mg·kg－1銅