土壤鎘污染及農(nóng)藝調(diào)控對蘋果樹體鎘積累影響的研究.pdf

1、以10年生盆栽紅富士蘋果為試材,通過土施氯化鎘溶液研究了土壤鎘污染對蘋果葉片光合作用、果實品質(zhì)的影響和土壤不同形態(tài)(可交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機結(jié)合態(tài)、殘渣態(tài))鎘含量的變化,探索了土施3種改良劑(磷酸二氫鉀、生物有機肥、氧化鈣)對土壤鎘污染的調(diào)控效果。研究結(jié)果表明:
　　 1.蘋果發(fā)育各時期土壤全鎘、可交換態(tài)(Ex.)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)(B.C.)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)(B.I.M.)、有機結(jié)合態(tài)(B.O.M.)、殘渣

2、態(tài)(Re.)鎘含量均為高劑量(40 mg·kg-1)>中劑量(20 mg·kg-1)>低劑量(5 mg·kg-1),均與土壤鎘含量呈顯著或極顯著正相關(guān)。各形態(tài)鎘含量為:可交換態(tài)>鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)>殘渣態(tài)>碳酸鹽結(jié)合態(tài)>有機結(jié)合態(tài)。土壤全鎘、土壤可交換態(tài)、土壤碳酸鹽結(jié)合態(tài)、土壤鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、土壤有機結(jié)合態(tài)鎘含量均呈乘冪指數(shù)減少的趨勢,殘渣態(tài)鎘含量呈指數(shù)增加的趨勢。
　　 2.蘋果發(fā)育各時期土壤鎘含量為:盛花期(4-23)>生理

3、落果期(6-23)>果實膨大期(8-23)>果實成熟期(10-23)。0～80 cm、0～60 cm和0～40cm深度鎘處理在盛花期(4-23)至生理落果期(6-23)的土壤鎘含量減少量最大,占全年總減少量的比例最高,0～20 cm深度土壤鎘處理在生理落果期(6-23)至果實膨大期(8-23)土壤鎘含量減少量最大。
　　 3.蘋果不同發(fā)育時期葉片鎘含量與土壤鎘含量呈顯著或極顯著正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)>0.7117)。一年中隨發(fā)育時期的

4、推移,葉片鎘含量逐漸增加,到果實緩慢生長期(9月23日)達到最高,之后下降；蘋果果實鎘含量隨土壤鎘含量的增加而增多,兩者在果實成熟期呈極顯著正相關(guān)(相關(guān)系數(shù)0.9834),其擬合公式為:y=0.0248x0.2001。按無公害蘋果果實鎘的最大允許量為0.03 mg·kg-1推算,在試驗所用的壤質(zhì)褐土(pH7.133)進行的無公害蘋果生產(chǎn)的土壤鎘含量閾值為2.59 mg·kg-1。
　　 4.蘋果發(fā)育各時期葉片總?cè)~綠素含量、葉片葉

5、綠素a、b含量、葉片凈光合速率、葉片蒸騰速率、葉片氣孔導度均為:零劑量(0 mg·kg-1)>低劑量(5 mg·kg-1)>中劑量(20 mg·kg-1)>高劑量(40 mg·kg-1)。葉片總?cè)~綠素含量、葉綠素a、b含量、葉片凈光合速率、葉片蒸騰速率、葉片氣孔導度與土壤鎘含量均呈極顯著負相關(guān)。蘋果果實單果重、果實硬度、果實橫縱徑、果型指數(shù)、果實總糖、果實葡萄糖、果實果糖、果實還原糖、果實可溶性固形物含量均為:零劑量(0mg·kg-1)

6、>低劑量(5 mg·kg-1)>中劑量(20mg·kg-1)>高劑量(40mg·kg-1),均與土壤鎘含量呈顯著或極顯著負相關(guān)；蘋果果實可滴定酸含量與土壤鎘含量無顯著相關(guān)性。
　　 5.蘋果園土施3種改良劑處理可交換態(tài)鎘含量、蘋果葉片、果實鎘含量分別低于未施改良劑處理9.9％～36.6％、3.1％～41.6％、0.5％～53.9％；土壤碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機結(jié)合態(tài)、殘渣態(tài)鎘含量分別高于未施改良劑處理6.2％～61.

7、2％、0％～91.7％、0％～314.7％、0％～57.9％。方差分析結(jié)果表明,在本試驗所設的農(nóng)藝調(diào)控措施中以土施1 g·kg-1磷酸二氫鉀+200 g·kg-1生物有機肥+20 g·kg-1氧化鈣的土壤鎘污染調(diào)控效果最好。根據(jù)此處理的土壤全鎘含量與蘋果果實鎘含量擬合公式得出,土壤鎘農(nóng)藝調(diào)控極限值為11.59 mg·kg-1。3種土壤改良劑中,以氧化鈣對土壤可交換態(tài)鎘含量、殘渣態(tài)鎘含量、蘋果葉片鎘含量、果實鎘含量的調(diào)控效果最好,直接通徑

8、系數(shù)分別為-0.4494～-0.7924、0.8581～0.9445、-0.6671～-0.7652、-0.7832～-0.9027:磷酸二氫鉀對土壤碳酸鹽結(jié)合態(tài)鎘含量、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)鎘含量的的調(diào)控效果最好,直接通徑系數(shù)分別為0.8097～0.9079、0.8527～0.9327；有機肥對有機結(jié)合態(tài)鎘含量的調(diào)控效果最好,直接通徑系數(shù)為0.7663～0.8903。
　　 6.土壤可交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機結(jié)合