不同有机肥处理对铜元素在土壤-蔬菜系统的累积及土壤形态分配的影响

为探讨有机肥处理后,Cu在土壤、蔬菜中的累积及土壤Cu的形态转变规律,研究设置了不同有机肥用量处理(CK,0 t hm^-2;T1,20 t hm^-2;T2,40 t hm^-2;T3,60 t hm^-2;T4,80 t hm^-2),每次施用有机肥后分别种植青菜和空心菜各两茬,测定土壤、蔬菜体内Cu含量。结果表明:在不同量有机肥处理下,四茬叶菜类蔬菜收获后,土壤中Cu元素总体出现了明显累积;以每茬蔬菜种植前分别施加有机肥量20、40 t hm^-2为背景,根据非线性回归拟合模型,预计在第七茬和第六茬蔬菜连作后,土壤中Cu全量可能超过绿色食品环境质量标准限值;另外,Cu在叶菜类蔬菜中和土壤含量有同步累积趋势,但第四茬不同处理下蔬菜中Cu含量随着有机肥施用量的增加而明显减少,且差异显著(P <0.05)。第四茬(有机肥施用1年后)叶菜类土壤中Cu形态总体表现为残渣态>可还原态>可氧化态>醋酸提取态的规律,菜园土壤短期施用有机肥可降低土壤中的醋酸提取态占全量中的比例,减少土壤中重金属的生物有效性。在青菜和空心菜对Cu的富集系数的差异性分析中发现,空心菜对Cu的富集能力显著高于青菜(P <0.05)。四茬叶菜类蔬菜Cu总量分别与其土壤总Cu和醋酸提取态Cu含量之间存在极显著正相关关系。     

多重干湿交替对城市河岸带土壤氮转化及N_2O排放的影响研究

当前城市化过程导致区域小气候变化,使城市区域河岸带土壤频繁发生干湿交替,为了解其对土壤中氮转化和N_2O排放的影响,在上海市典型城市河岸带——樱桃河河岸带采集表层土壤,在实验室内进行时间间隔分别为1 d、2 d、3d、5 d和7 d的多重干湿交替和持续干旱培养实验,测定了初始土壤和培养后土壤的p H、C、N含量等理化指标和N的转化速率。结果表明,与初始土壤相比,多重干湿交替和持续干旱后土壤NH4+含量和N_2O自然产生速率均有不同程度的降低,土壤p H值、净氨化速率和净矿化速率均显著高于初始土壤(P0.05)。持续干旱处理下土壤p H值显著低于不同时间间隔干湿交替处理下土壤的p H值;间隔5d处理下土壤NH4+含量显著高于间隔1 d处理下的含量;而不同处理下土壤中WSON、WSOC和NO3-含量无显著性差异(P0.05)。间隔时间较短(1 d和2 d)、间隔时间较长(3 d、5 d和7 d)和持续干旱处理下土壤净氨化速率和净矿化速率具有显著差异,土壤无机氮库相应表现为累积、亏损和累积。较长时间间隔(7 d)的多重干湿交替和持续干旱后土壤反硝化速率显著降低(P0.05),但各处理间N_2O自然产生速率无显著性差异。由此可见,一定时间间隔的多重干湿交替有利于增强土壤的碱性,促进氮的矿化作用,而长期缺乏水分则抑制了土壤的反硝化作用。     

聊城市城区不同功能区土壤黑碳含量与来源分析

为了解聊城市在城市化过程中人类活动对城市土壤碳库的影响,将聊城市城区划分为中心商务区、旅游区、居民文教区和工业区四个功能区,共采集了39个表层土壤样品,分析了土壤有机碳(OC)和黑碳(BC)的含量、分布特征及其相关关系,并对BC的可能来源进行了初步解析。结果表明:聊城市城区表层土壤OC含量范围为11.41~51.00 g kg^-1,平均值为23.76 g kg^-1,BC范围为0.60~28.88 g kg^-1,平均值为8.70 g kg^-1;各功能区OC和BC含量的平均值均表现为:中心商务区>居民文教区>工业区>旅游区,中心商务区OC和BC含量显著高于其他功能区(P <0.05)。城区表层土壤的BC/OC在0.04~0.77之间,平均值为0.31,表明BC来源于生物质燃烧和化石燃料燃烧的共同作用;其中,中心商务区以化石燃料的不完全燃烧为主,而旅游区则以枯枝落叶腐烂及生物质燃烧为主。OC、BC含量和BC/OC两两之间均具有极显著正相关关系(P <0.01),表明黑碳在聊城市城区土壤有机碳的累积过程中发挥着重要作用。