來源:《農業環境科學學報》2022 年 04 期 作者:曹雪瑩1,譚長銀2*,蔡潤衆2,程學宇2,劉路路2,張學文1,黃碩霈2 單位:1. 長沙學院鄉村(cūn)振興研究院;2. 湖南(nán)師範大(dà)學地理科學學院 摘 要 爲探讨不同植物(wù)镉(Cd)的積累特征及對Cd 污染土壤的修複潛力,篩選便于推廣的中(zhōng)輕度Cd 污染農田土壤的植物(wù)修複模式,通過田間試驗,利用不同吸Cd 特性的水稻、油菜、油葵和伴礦景天等植物(wù)進行組合輪作,對土壤Cd 有效性、植物(wù)不同部位Cd 含量、富集系數、Cd 積累量及移除量進行研究。 結果表明:供試植物(wù)對土壤Cd 的積累能力較強,除伴礦景天外(wài),植物(wù)不同部位Cd 的富集系數爲1.03~8.82,不同輪作模式兩茬植物(wù)地上部Cd 積累量分(fēn)别爲13.81~81.34 g·hm-2 和21.54~74.12 g·hm-2 。不同輪作模式Cd 移除量表現爲伴礦景天與Cd 高積累品種晚稻輪作(SPOS)>伴礦景天與 Cd 高積累油葵輪作(SPHA)>當地主栽品種早稻與Cd 高積累品種晚稻輪作(CKOS)>當地主栽品種早稻與當地主栽品種晚稻輪作(CK)>Cd 高積累品種油菜與Cd 高積累品種晚稻輪作(HNOS),其中(zhōng)最大(dà)移除量達150.34 g·hm-2。第一(yī)茬植物(wù)收獲後,伴礦景天降低土壤Cd 含量和有效态Cd 含量的效果最好,最高分(fēn)别下(xià)降了15.66%和37.14%,而第二茬植物(wù)收獲後,土壤有效态Cd 含量均升高了95.51%以上,有利于下(xià)一(yī)年植物(wù)的吸取修複。油菜地上部Cd 積累量最低,但其土壤有效态Cd 含量較試驗前升高了20.00%,且油菜生(shēng)長期與伴礦景天接近,因此适宜與伴礦景天間套作。 綜上所述,伴礦景天與高積累晚稻輪作、伴礦景天與高積累油菜間套作對中(zhōng)輕度Cd 污染農田修複潛力較大(dà),可作爲湘中(zhōng)Cd 污染農田修複治理的種植模式。
(1)與試驗前相比,伴礦景天收獲後土壤Cd 含量降低了10.84%和15.66%,有效态Cd 含量下(xià)降了37.14%和34.29%,其中(zhōng)伴礦景天與高積累晚稻輪作Cd 移除量達150.34 g·hm-2。同時,水旱輪作有效提高了土壤pH。因此,伴礦景天與高積累晚稻輪作可考慮作爲修複Cd 污染農田的植物(wù)輪作模式。 (2)第一(yī)茬種植油菜處理土壤pH 最低,而其土壤有效态Cd 含量最高,且油菜與伴礦景天的生(shēng)長期接近,因此,伴礦景天與油菜間套作可作爲冬春季節修複Cd 污染農田土壤的備選種植模式。 (3)伴礦景天與油菜間套作、伴礦景天與高積累晚稻輪作等種植模式在Cd 污染農田土壤修複中(zhōng)具有較大(dà)的應用潛力。
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