施用石灰对pb, cd, zn 在土壤中的形态及大白菜中累积的影响

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1、杜彩艳等：施用石灰对Pb、Cd、Zn在土壤中的形态及大白菜中累积的影响1713施用石灰对Pb、Cd、Zn在土壤中的形态及大白菜中累积的影响杜彩艳1，2，祖艳群1*，李元11.云南农业大学资源与环境学院，云南昆明650201；2.云南省农科院农业资源与环境研究所，云南昆明650205摘要：重金属的不同形态对于作物吸收重金属及受害具有十分密切的关系，通过施用石灰改变重金属的形态、毒性以及对作物的影响具有重要的意义。以大白菜（Brassicapekinensis）为研究对象，通过盆栽试验，探讨了在铅、镉和锌污染土壤上，施用石灰对土壤中不同形态镉、铅

2、和锌含量及在大白菜中累积的影响。结果表明，施用石灰后，土壤中碳酸盐结合态Pb、Cd和Zn含量明显减少，铁、锰氧化物结合态和有机物结合态Pb、Cd和Zn含量明显增加；对大白菜吸收Pb、Cd和Zn均起到较好的抑制作用，石灰用量为5g·kg-1土时，对大白菜吸收Pb、Cd和Zn的抑制效果最好。关键词：石灰；形态；镉；铅；锌中图分类号：X53文献标识码：A文章编号：1672-2175（2007）06-1710-04杜彩艳等：施用石灰对Pb、Cd、Zn在土壤中的形态及大白菜中累积的影响1713土壤环境重金属污染可导致土壤生产力下降，造成地下水和农作物污

3、染，直接或间接危害人畜健康[1]。植物吸收土壤中的重金属并不是吸收重金属的全量，而只是吸收重金属的某一形态，特别是重金属的有效态[2]。土壤中重金属元素在介质中的存在形态是衡量其环境效应的关键参数。近年来，人们清楚地认识到重金属的环境行为和生态效应与重金属在土壤中存在的有效态密不可分[3，4]，因此引起世界各国的广泛重视。不同形态的重金属，其生理活性和毒性有很大差异，其中水溶态、交换态的活性、毒性最大，残留态的活性、毒性最小，而其它结合态活性、毒性居中[5]。因此，研究施用石灰与重金属形态、毒性的关系，以及对植物的影响，具有重要的意义。表1盆

4、栽试验设计方案及代码Tab1Designingplanandcodesofpotexperiments处理石灰用量/(g·kg-1)加入石灰后pHCK0.04.8L10.55.2L21.05.7L31.56.5L43.07.6石灰施用量根据：Ca（OH）2=交换性酸×0.037×土质量·亩-1/100×1/2（注：1亩=666.6m2），其中，0.037为Ca（OH）2毫克当量，本供试土壤交换性酸为19g重金属污染土壤的治理方法主要有物理法、化学法和生物法，这几种方法对土壤重金属污染治理均具有一定的改良效果。本研究试图通过施用石灰调节土壤pH

5、值，探讨Pb、Cd和Zn在土壤中的形态及其对大白菜地上部含量的影响，旨在为云南重金属污染的酸性土壤的持续利用提供理论依据。关于这方面的研究，至今，云南未见相关报道，加强该方面的研究是十分必要的。1材料与方法1.1供试材料供试土壤采自云南省呈贡县白龙潭村菜园土，其基本理化性状为：pH4.8，有机质6.14%，CEC(以C计)27.39mol·kg-1，全氮0.38%，全钾2.86%，全磷0.66%，Cd0.914mg·kg-1，Pb30.49mg·kg-1，Zn94.12mg·kg-1。供试石灰为熟石灰，其重金属含量分别为：Cd0mg·kg-1

6、，Pb13.65mg·kg-1，Zn30.99mg·kg-1。供试作物为大白菜（Brassicapekinensis，春喜牌青岛83-1），生育期为90d；以盆栽试验方式在云南农业大学温室内进行。试验为5处理3次重复，随机区组排列，共15盆。具体试验设计方案见表1。采用15cm×30cm塑料盆，每盆装土5kg；供试改良材料为熟石灰，购自当地，过2mm筛；底肥使用尿素0.135kg.m-2，普钙0.09kg·m-2，硫酸钾0.067kg·m-2；将土壤及改良材料、底肥称好，混合均匀，装入塑料盆中；加水至田间持水量不变，培养1周后于2005年3月

7、28日杜彩艳等：施用石灰对Pb、Cd、Zn在土壤中的形态及大白菜中累积的影响1713直接点播，一月后间苗，每盆留1株，常规管理。于2005年6月28日收获大白菜地上食用部分，取样，洗净，烘至恒质量后磨碎备用；同时，采土壤制样备用。1.2测定方法1）土壤pH值、土壤有机质含量及土样氮、磷、钾含量的测定均按土壤农化常规分析方法[6]；2）土壤中镉、铅、锌全量分析采用浓硝酸-高氯酸消解，原子吸收分光光度计测定；3）植株中镉、铅、锌含量分析采用干灰化-碘化钾萃取，原子吸收分光光度计测定；4）土壤中重金属的形态分级采用Tessier[7]连续提取法。1

8、.3数据处理采用DPS软件，多重差异显著性分析采用新复极差法（Duncan法）多重比较检验差异显著性（n=3，p<0.05或p<0.01）。2结果2.1施用石灰对土