摘要

土壤养分有效性是影响重金属富集植物的重要因素,为研究炭肥混施下土壤养分缓释特征及芥菜镉富集趋势,试验设置施肥比例(分别为基准施肥量的0、20%、40%、70%、100%,基准施肥量为N 350 kg/hm2、P2O5180 kg/hm2、K2O 180 kg/hm2)以及施炭比例(炭肥质量比0、3%、9%)完全组合设计。结果表明:基于Logistic曲线模型模拟炭肥混施下土壤养分缓释特征及镉富集趋势效果较好,均方根误差占实测平均值的3. 29%~8. 37%且R2不小于0. 957 0。炭肥混施下土壤养分高效缓释的施肥比例区间为0. 99%~55. 18%,相比未施炭的有效氮、有效磷最大缓释效率值分别提升49. 17%~90. 00%、13. 25%~37. 35%,高效缓释下土壤养分含量提高17. 38%~40. 93%。镉富集下芥菜生物量通过土壤养分高效缓释增长119. 65%~263. 36%,且地上部相比根部的生物量高效累积最大效率值提高166. 67%~300. 00%,有效氮、有效磷响应区间分别扩大150. 00%、12. 51%,为镉由根部向地上部的转运提供动力基础;芥菜镉含量、富集系数在土壤养分高效缓释区间增长97. 79%~201. 96%。为满足芥菜镉高效富集并兼顾肥料节约,通过模型反算得炭肥混施策略优化为:9%施炭下有效氮、有效磷和有效钾肥的比例分别为60. 58%、61. 32%、21. 48%。