磷锌配施对镉污染石灰性土壤中磷锌镉有效性的影响.doc

磷锌配施对镉污染石灰性土壤中磷锌镉有效性的影响
刘世亮1,崔海燕1,介晓磊1,2,刘芳1,化党领1*,马闯1
1. 河南农业大学,河南郑州 450002;2. 郑州牧业工程高等专科学校,河南郑州 450008
摘要:为了阐述磷与锌镉在土壤系统中的作用机制,采用室内培养的方法,研究了石灰性褐土在不同镉质量分数处理下磷锌配施对土壤DTPA-Cd、DTPA-Zn及速效磷质量分数的影响。结果表明,土壤中wDTPA-Cd随外加镉质量分数的增加而增加,随施磷质量分数的增加而降低。同时在相同镉质量分数处理下,配施锌能显著降低土壤wDTPA-Cd;土壤中wDTPA-Zn随外加锌质量分数的增加而增加,且随施磷质量分数的增加而增加,而随土壤中添加镉质量分数的增加显著降低;土壤速效磷的质量分数随施磷质量分数的增加而提高,而镉的加入降低了土壤速效磷质量分数,但配施锌能显著提高土壤速效磷质量分数。
关键词:磷,锌,镉,石灰性土壤,有效性
中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)02-0623-04
表1 供试土壤基本理化性质
Table 1 The basic properties of the tested soil
pH
(1∶1)
有机质
/(g·kg-1)
全氮
/(g·kg-1)
速效磷
/(mg·kg-1)
DTPA-Zn
/(mg·kg-1)
DTPA-Cd
/(mg·kg -1)






随着工业的迅速发展,农田土壤遭受重金属污染日益严重,镉是主要的污染重金属元素之一。由于土壤中镉的溶解度及生物有效性较高,易被植物吸收积累,并通过食物链,如镉米危及人和动物的健康[1],因此,镉污染土壤的改良利用,已有不少研究者作了许多的探讨[2]。磷镉交互作用在土壤-植物系统中研究较多。很多研究表明,施磷可减轻镉对植物的毒害作用,减少植株对镉的积累[3-6],镉的增加抑制植株对磷的吸收[7,8]。镉和锌是同周期元素,它们的化学性质及其对生物的行为亦有许多相似性,锌镉的交互作用也有大量报道。文献表明锌镉之间在不同的条件下,存在协同或拮抗效应[9]。大量试验研究证明,向土壤中施锌可抑制植物对镉的吸收[10],即锌镉表现为拮抗效应,如McKenna等[11]报道,施锌可明显抑制莴苣和菠菜对镉的吸收,且阻止镉从根系的木质部运输到茎叶部。但也有研究者得出相反的结论,认为施锌可促进植物对镉的吸收和积累[10],在镉污染的土壤上施锌肥,能提高土壤中有效态镉质量分数,从而提高小麦籽粒中的镉质量分数;但也有研究结果表明,在锌污染的土壤上施镉,虽然能提高土壤中有效态锌的质量分数,但是小麦籽粒中锌的质量分数却降低[12]。但是磷、锌、镉三者在土壤和植物系统中发生的交互作用及其机制研究较少,本文采用室内培养的方法,模拟镉污染石灰性褐土上施锌和施磷对其速效磷、有效锌和有效镉的影响,为揭示三者的交互作用机理提供理论依据。
1 试验设计和测定方法
试验材料
供试土壤采自郑州市惠济区古荥镇石灰性褐土(10~40 cm),其基本理化性状见表1。
试验设计
采用三因素设计,磷设5个水平,即wP分别为0、60 mg·kg-1、120 mg·kg-1、