土壤改良剂对矿区污染土壤栽培的芹菜生长及生理生化指标的影响

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1、土壤改良剂对矿区污染土壤栽培的芹菜生长及生理生化指标的影响摘要：通过盆栽试验，研究了在矿区污染土壤中施用石灰和猪粪2种土壤改良剂后对芹菜生长及生理生化指标的影响。结果表明，2种改良剂的施用都可以增加芹菜的株高、最大叶面积和地上部鲜重，增强芹菜植物组织的过氧化物酶活性，降低游离脯氨酸的含量，提高维生素C的含量。总体上看，施用石灰6g/kg和猪粪80g/kg后改良矿区污染土壤的效果最明显。关键词：矿区污染土壤；土壤改良剂；芹菜；生长；生理生化中图分类号：X53；S156.2；S636.3文献标识码：A文章编号：0439-8114(2013)18-4400-

2、03随着采矿和冶炼业的迅速发展，造成企业周边地区的土壤中出现重金属污染[1],过量的重金属会引起植物生长以及生理生化等方面的改变[2]0通过施用土壤改良剂，可以改变土壤的理化性质，并对重金属起到吸附、沉淀或共沉淀的作用，从而改变重金属在土壤中的存在形态，降低其生物有效性和迁移性[3],缓解重金属对植物的影响。土壤改良剂屮的石灰和猪粪具有来源丰富、成木低廉、施用方便等特点，应用范围广泛。试验通过盆栽方法，研究在矿区污染土壤中添加不同用量的石灰和猪粪后对芹菜(ApiumgraveolensL.)的生长与生理生化指标的影响，为修复矿区土壤和土壤改良剂的合理施

3、用提供科学依据。1材料与方法1.1材料石灰、猪粪、芹菜幼苗均为市售；土壤采自某矿区附近土层屮0〜20cm的混合土样。土样基木理化性质是pH7.427、有机质含量3.683g/kg.碱解氮含量26.480mg/kg.全氮含量0.973g/kg>速效磷含量35.669mg/kg.全磷含量0.140g/kg；土样中重金属含量分别是镉(Cd)17.218mg/kg>铅(Pb)3370.941mg/kg、锌(Zn)2259.089mg/kg>铜(Cu)2661.251mg/kgo所用肥料NH4N03>KH2P04、K2S04均为市售。1.2盆栽试验供试土样经自然

4、风干、捣碎、剔除杂物后装盆。每盆装土2kg(以干土计)，试验设7个处理，分别是盆土施石灰3个处理、盆土施猪粪3个处理、盆土不施任何土壤改良剂(对照)处理；每处理重复3次。2种改良剂各设低、屮、高3个处理水平，具体见表lo同时每盆加入纯N500mg、P205218mg、K20414mg作为底肥，并浇入去离子水，平衡1周后移栽芹菜幼苗，每盆栽3株。在芹菜植株生长期间保持一定的土壤湿度，每周加IIoagland-Amon营养液1次，并定期观察记录芹菜的生长情况。生长60d后沿盆土表面剪取芹菜植株地上部分，测量生长形态指标株高、最大叶面积、地上部鲜重，并测定芹

5、菜植物组织生理生化指标过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性、游离脯氨酸(Proline,Pro)和维生素C的含量。1.3测定方法土样的理化性质测定参照文献［4］的方法实施；Cd、Pb、Cu、Zn含量的测定采用王水-高氯酸消化-原子吸收分光光度法（TAS-990原子吸收分光光度计）；芹菜株高采用直尺测定；最大叶面积用透明方格纸法测定；地上部鲜重用电子台秤称量。芹菜植物组织的POD活性采用高猛酸钾滴泄法测定［5］；游离脯氨酸含量采用酸性苗三酮法测定［5］；维生素C含量采用2,6-二氯靛酚滴定法测定［5］。1.4数据处理试验得到的所有数据均为3次重

6、复的平均值，数据表述为“平均值土标准误”，均应用MicrosoftOfficeExcel2003软件进行整理，统计分析处理均采用DPS7.05统计分析软件进行方差分析和多重比较。2结果与分析2.1不同土壤改良剂处理对栽培在矿区污染土壤中芹菜生长的影响试验测定的不同土壤改良剂处理对栽培在矿区污染土壤中的芹菜生长影响结果见表2。由表2可知，在2种土壤改良剂不同处理水平下，栽培在矿区污染土壤中的芹菜株高、最人叶面积和地上部鲜重相对于对照均有不同程度的变化。其中各处理芹菜的株高较对照（12.21cm）增幅为-4.75%〜75.10%,以处理7（猪粪施入量80g

7、/kg）的株高最高，达到了21.38cm,比对照增高了75.10%；而处理4（石灰施入量12g/kg）的株高最矮，只冇11.63cm,比对照还降低了4.75%；土壤改良剂对芹菜株高生长的促进作用高低排序依次为处理7、处理5、处理3、处理2、处理6,而处理4对芹菜株高生长有抑制作用。各处理芹菜的最大叶面积较对照（1336.67mm2）增幅为-6.13%〜111.39%,也是以处理7的叶面积最大，达到T2825.56mm2,比对照增大T111.39%；而处理4的叶面积最小，为1254.67mm2,比对照减少了6.13%；土壤改良剂对芹菜叶片生长的促进作用高

8、低排序依次为处理7、处理6、处理3、处理2、处理5,而处理4对芹菜叶片生长冇抑制作用。各处理芹