不同土地利用方式下土壤养分及重金属变化特征

以云南兰坪铅锌矿区中开采矿区、矿山废弃地、冶炼厂周边农田、纰江河周边农田为研究对象,测定土壤中氮磷含量及重金属元素,对比不同土地利用方式下土壤污染程度.结果表明:矿区30年废弃地土壤表层Cu、Cd、Pb含量分别为490.88、414.79、2564.72 mg/kg,高于其他地区,超过《土壤环境质量标准》二级标准,分别高出标准490％、41479％、733％;开采矿区中土壤Pb含量为188.44～738.74 mg/kg,其中开采矿区中农耕废弃地土壤Pb含量高达738.74 mg/kg,说明在矿区废弃地及废弃农田中土壤重金属风险较高.种植作物不会造成土壤Cu、Cd、Pb明显差异,波动范围分别为16.48～19.14、9.98～61.68、59.74～84.91 mg/kg;矿山废弃地土壤全磷最低,农田有效磷高于其他土地利用类型;Cu-Cd、Cu-Pb、Cd-Pb、Cd-Zn之间关联性较强,说明土壤中重金属同源性较高.     

EDTA对铅胁迫下狗牙根根际土壤质量及微生物的影响

为研究螯合剂乙二胺四乙酸(EDTA)对狗牙根根际土壤理化性质、土壤酶及微生物群落结构的影响,本研究以耐性植物狗牙根(Cynodon dactylon)为研究对象,在铅污染土壤中施加不同浓度的EDTA[0(对照)、2.5、5.0、7.5、10.0mmol·L^-1]进行盆栽实验。结果表明:施加2.5mmol·L^-1EDTA时,狗牙根根际土壤pH最低,为6.80,土壤有效磷含量、土壤酸性磷酸酶活性、蔗糖酶活性最高,分别是对照组的2.24、1.57、1.41倍;施加7.5mmol·L^-1EDTA时,根际土壤有效钾、铵态氮、硝态氮含量最高,分别为96.22、262.00、15.90mg·kg^-1,分别是对照组的1.09、1.30、6.41倍。施加7.5mmol·L^-1EDTA时,狗牙根根际土壤微生物多样性以及OTU数量最高,且绿弯菌门(Chloroflexi)、嗜酸杆菌属(Acidibacter)、土微菌属(Pedomicrobium)、曲霉属(Aspergillus)相对丰度较对照组分别增加了7、3、10、8个百分点。施加EDTA后,狗牙根根际土壤中芽孢杆菌属(Bacillus)最高相对丰度较对照组增加了9个百分点,枝孢属(Cladosporium)最高相对丰度是对照组的4.05倍。土壤酸性磷酸酶、脲酶、蔗糖酶活性和有效磷含量均与曲霉属、Gibellulopsis呈正相关,同时土壤脲酶活性与耐重金属污染的菌群[芽孢杆菌属、毛壳菌属(Chaetomium)]呈正相关,表明耐重金属铅污染的微生物有助于提高土壤有效氮和有效磷含量。研究表明,在铅污染土壤中,施加适量浓度的EDTA有助于提高植物根际土壤中酸性磷酸酶和蔗糖酶活性,提高微生物多样性及丰富度,改善根际土壤微生态环境,提高耐性植物对重金属的修复效果。     

重金属铅胁迫下EDTA对狗牙根抗氧化酶及土壤磷、铅形态的影响

为探究施用乙二胺四乙酸(EDTA)增强狗牙根(Cynodon dactylon)修复重金属铅污染土壤的效果，本研究采用盆栽试验，设置0(CK)、2.5、5、7.5、10 mmol/L共5个EDTA浓度处理，研究重金属铅胁迫下施用EDTA对狗牙根抗氧化酶系统及土壤不同形态磷、铅含量的影响。结果表明：10 mmol/L EDTA处理下狗牙根根部的过氧化物酶(POD)活性、丙二醛(MDA)含量均显著高于对照，分别是对照的1.63、1.95倍，过氧化氢酶(CAT)活性与对照无显著差异但显著高于其它浓度处理；狗牙根根际、非根际土壤Ca-P含量较对照显著降低39.42%、51.24%,而根际土壤Fe-P含量是对照的1.92倍；狗牙根地上部和根部Pb富集量最高，分别是对照的8.84倍和1.91倍，且转移系数大于1;根际土壤中有效态铅含量最高，为92.83 mg/kg,是对照的1.84倍。以上结果表明施用10 mmol/L的EDTA能够有效促进根际土壤中铁锰氧化态铅、腐殖酸结合态铅、残渣态铅和强有机结合态铅转化为有效态铅，提高狗牙根对铅的吸收，增强POD、CAT的氧化应激反应，提高狗牙根在高浓度铅胁迫...