保水剂对土壤重金属镉形态及生物有效性的影响

基于保水剂所具有的较强重金属吸附能力,近年来已被作为重金属污染土壤的修复候选材料之一,为弄清保水剂如何影响重金属在土壤中的形态转化,通过向镉污染土壤中添加不同用量保水剂后的黑麦草盆栽试验,探讨保水剂(聚丙烯酸钠)对黑麦草吸镉以及对土壤镉形态转化的影响。结果显示,试验所用保水剂对溶液中重金属镉有较强的吸附能力,在镉浓度为200 mg·L~(-1)的溶液中,保水剂吸附镉可达120 mg·g~(-1)以上,添加保水剂可减少镉在黑麦草地上部的积累量。仅添加保水剂处理,60 d后土壤镉下降20%以上。添加保水剂并栽种黑麦草,可使土壤镉附加下降16%以上,培养过程中减少的土壤镉绝大部分被保水剂所吸附。黑麦草根系分泌物对镉的络合可促使难溶性镉向可溶性镉转化,而保水剂通过对可溶性镉的吸附降低了可溶性镉的浓度,促进镉由"残渣态→可氧化态→可还原态→酸溶态"的转化,两者共同促进了土壤镉的降低。添加保水剂一方面促进了土壤中难溶性镉向可溶性镉的化学转化,另一方面又减少了镉在植物体内的积累。因保水剂吸附的镉是否在一定时间后可重新释放出来被植物吸收还不清楚,将保水剂作为钝化剂正式用于修复镉污染土壤之前,还须通过长期的生物学试验加以验证。     

不同泥炭占比栽培基质理化性质及其对黄瓜产量和品质的影响

以泥炭为主料、以蛭石和珍珠岩为辅料配制成栽培基质,在大田设施条件下栽培黄瓜,研究泥炭用量对栽培基质理化性质及黄瓜产量和品质的影响。结果表明:增加泥炭用量有利于提高栽培基质容重,降低总孔隙度、持水孔隙度和pH值。添加蛭石更有利于增加容重和持水孔隙度,提升使用后提高栽培基质的全钾和速效磷含量,增加黄瓜叶片氮、磷、钾累积。添加珍珠岩更有利于提升栽培基质总孔隙度和pH值,以及使用后栽培基质的全氮和硝态氮含量。25%泥炭体积占比的栽培基质有利于黄瓜叶片中氮、磷、钾积累,增加黄瓜果实产量和单株果数,降低果实硝酸盐含量,基质使用后pH值更接近于中性; 50%泥炭体积占比有利于提升黄瓜单果重和果实可溶性蛋白质含量,有利于使用后基质维持较高的总孔隙度、持水孔隙度和全磷含量; 75%泥炭体积占比有利于提升黄瓜单果长和果实维生素C含量,有利于提升使用后栽培基质的电导率(EC)值,以及全氮、氨氮、速效磷、硝态氮等含量。该试验条件下,泥炭、蛭石和珍珠岩体积比为2∶3∶3时栽培基质最有利于黄瓜果实产量的增加,泥炭和蛭石体积比为3∶1时栽培基质最有利于黄瓜果实品质的提升。