文档介绍：钾肥对小麦根际土壤镉的吸收及其植物毒性的影响
薛培英1,张桂银1*,褚卓栋1,张桃红2
1. 河北农业大学资源与环境科学学院,河北保定 071001;2. 河北省霸州市环保局,河北霸州 065700
摘要:研究不同钾肥对Cd在根际土壤-植物系统中转移及植物有效性的影响可为农业生产提供依据。以潮褐土为供试土样,采用盆栽方法研究了氯化钾、硝酸钾、硫酸钾对小麦(Triticum aestivum L)根际环境镉的吸收转移及植物有效性的影响。结果表明,(1)KCl提高根际土中有效态Cd质量分数(wCd),K2SO4和 KNO3降低根际土壤有效态wCd。(2)K2SO4处理下,小麦根wCd显著大于对照;随KNO3和KCl施入量的增加,小麦根中Cd含量逐渐升高。(3)相同处理三种钾肥比较小麦地上部干物重表现为:KNO3>KCL > K2SO4,根干物质量均低于对照。(4)钾肥的施入提高小麦体内CAT,POD酶活性。建议Cd污染土施用KNO3,尽量避免施用KCl 和 K2SO4。
关键词:钾肥镉小麦根际
中图分类号:X53 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2007)05-1424-05
小麦(Triticum aestivum L.)是我国仅次于水稻的第二大作物[1],在我国农业生产中占有重要地位。然而随着工业化的迅速发展,重金属污染物可通过各种途径进入土壤。Cd具有很强的生物迁移性和富集性,极易被植物吸收并累积,最终通过食物链富集危害人体健康[2]。因此研究小麦的Cd污染问题尤为重要。
表1 供试土壤的基本性质
Table 1 Basic properties of the tested soil
土壤类型
采样深度
h/cm
pH
(H2O浸提)
b(CEC)
/(cmol·kg-1)
w(有机质)
/(g·kg-1)
w(粘粒)
/(g·kg-1)
w(CaCO3)
/(g·kg-1)
w(全Cd)
/(mg·kg-1)
潮褐土
0~20
测定方法:pH-电位法(水∶土=5∶1);有机质-重铬酸钾容量法(外加热法);碳酸钙-气量法;全镉量-王水,高氯酸消煮,AAS法。
施用钾肥是重要的农业增产措施, 钾肥主要通过不同阴离子种类及K+浓度影响土壤对重金属的吸附。宗良纲等[5]研究了不同电解质CaSO4、Ca(ClO4)2、CaCl2对土壤吸附Cd的影响,结果显示三种阴离子对土壤吸附Cd的影响力顺序为Cl->ClO4->SO42-。张桂银等[6]研究指出Cd2+在草酸化针铁矿表面的吸附率随KNO3浓度提高而降低。研究者[7,8]普遍认为KCl促进了植物对Cd的吸收,但Mclalughlin等[9]的田间试验表明,不同的K肥种类(KCl、K2SO4)对马铃薯块茎中 Cd的浓度没有影响。可见,钾肥对土壤重金属活性的影响取决于土壤性质与组成、化肥以及作物的种类,其对土壤重金属的有效性的影响是复杂的,特别是在根际这样一个具有特殊物理、化学和生物性质的环境下,与重金属在土壤-植物中的迁移转化存在怎样的关系还缺乏研究,对一些有争议的结果无从考证。
因此本研究从根际环境着手探讨几种常用钾肥对土壤镉的迁移转化规律及其植物毒性的影响,对如何合