沼液秸秆联用对滨海围垦田土壤重金属迁移及形态变化的影响

作者：王伟; 周珺楠; 汤逸帆; 申建华; 韩建刚^*

来源：环境科学, 2021, 42(04): 1979-1988.

DOI：10.13227/j.hjkx.202007207

• 沼液
• 秸秆
• 稻麦两熟田
• 土壤
• 重金属

为揭示秸秆还田措施下沼液替代化学氮肥施用对土壤中重金属环境风险的影响,本文以江苏滨海典型围垦农田(稻麦轮作)为对象,设置不加沼液和不加秸秆(CK)、加沼液但不加秸秆(B)、加秸秆但不加沼液(S)和沼液秸秆联用(BS)这4个处理的田间小区试验,观测不同土层中土壤Cu、Zn、Cd和Pb的迁移及形态变化特征,并评估其环境风险.结果表明:(1)BS处理下稻麦田表层(0～20 cm)土壤中Zn和Pb的总量显著下降(P <0.05).稻田土壤中4种重金属由表层向中下层(20～60 cm)相对迁移6%～11%,麦田土壤中Cu、Cd和Pb从表层向下迁移25%～33%.这表明,沼液秸秆联用加速了表层土壤中重金属的垂向下移.(2)BS处理下,稻田表层土壤中Cu的弱酸提取态所占质量分数下降8.8%,Zn、Cd和Pb的残渣态降低7.0%～14.2%.这表明Cu被钝化,但Zn、Cd和Pb有活化趋势.相比较而言,麦田表层土壤中Cu的残渣态降幅为弱酸提取态的2.8倍,表明Cu被活化.与此同时,Cd的残渣态升高,Pb的弱酸提取态降低,Cd和Pb被钝化.(3)重金属生态风险评估表明,BS处理下稻麦田土壤均未发现重金属生态风险,并且,其风险指数明显低于B和S处理(P <0.05).因此,沼液秸秆联用有助于显著降低滨海围垦田土壤重金属污染风险.

• 单位
  南京林业大学; 南方现代林业协同创新中心