《表6 土壤和伴矿景天主要指标的相关性系数》

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《有机物料对镉污染酸性土壤伴矿景天修复效率的影响》


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注:*表示不同处理间显著相关(P<0.05),**表示不同处理间极显著相关(P<0.01)。

土壤Cd有效性是影响伴矿景天修复效率的重要因素,有机物料可通过改变土壤Cd化学形态来影响超积累植物对土壤Cd的吸收。然而,有机物料对土壤Cd赋存形态的影响受其种类、用量、土壤类型和污染水平等多因素的影响,贾乐等[25]和王腾飞等[26]的研究发现,土壤中的秸秆和猪粪分解时,可释放大量可溶性有机质(DOM),对土壤中Cd有较好的活化作用,从而提高土壤中有效态Cd含量;而Xu等[19]研究结果表明,水稻秸秆和小麦秸秆进入土壤可以形成稳定的络合物,使土壤有效态Cd含量降低。本研究的结果表明,施用猪粪处理的土壤有效态Cd含量有所下降,其原因可能是猪粪施入土壤后分解产生大分子腐植酸,腐植酸与Cd2+形成稳定性较高的络合物,进而使重金属Cd钝化,降低了土壤DTPA-Cd含量;而施用水稻秸秆、大豆秸秆和水溶性有机肥虽然提高了pH,但也不同程度提高了土壤DTPA-Cd含量,其中RS3%、OF1%和OF3%处理达到显著水平(P<0.05),原因可能是水稻秸秆、大豆秸秆和水溶性有机肥能将大量DOM带入土壤中,而DOM可与土壤中Cd2+形成更多的可溶性络合物(Cd-DOM络合物),进而提高了土壤Cd的生物有效性,这与陈同斌等[27]和段明梦等[28]的研究结果一致。有研究表明,DOM还能够为土壤微生物的生命活动提供丰富的碳氮源与多种矿质营养,调控土壤中与Cd氧化、还原等功能相关的微生物活性,进而影响土壤Cd的有效性[29-30]。Li等[31]研究还表明,伴矿景天根系分泌物对土壤重金属也具有活化作用,可提高土壤Cd有效性。此外,伴矿景天对土壤Cd的吸收也会消耗土壤有效态Cd含量[32]。因此,在伴矿景天修复过程中,有机物料对土壤Cd有效性的影响过程比较复杂。