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紫云英长期还田对稻田土壤DOM和Cd形态影响研究
《生态环境学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：长期种植和翻压紫云英能够显著提高土壤中有机质（SOM）和水溶性有机物（DOM）的含量，影响土壤颗粒对重金属镉（Cd）的吸附行为和Cd在土壤中的形态，了解该条件下Cd在不同土层中的特征对紫云英的进一步推广种植具有重要意义。以余江区（YJ）、南昌县（NC）、丰城市（FC）3地长期种植和翻压紫云英处理（F+M）和化肥处理（F）的定位试验点为研究对象，测试了不同层次土壤中SOM、水溶性有机碳（DOC）含量、Cd总量和形态、DOM三维荧光，以期探明紫云英长期还田模式下不同土层中DOM成分的差异及其对Cd含量和形态影响。结果显示，NC和FC试验点F+M处理耕作层土壤（0-20 cm）中SOM的含量显著高于F处理，分别提高16.8%和10.5%。同一土层中土壤Cd活性呈现F+M处理>F处理的趋势。紫云英DOM主要在耕作层和中层（20-40 cm）土壤中迁移，YJ、NC、FC试验点中，F+M处理耕作层土壤中DOC含量比F处理分别提高17.0%、58.1%和33.7%，中层土壤中DOC含量分别提高43.0%、36.7%和11.2%。种植和翻压紫云英降低了DOM中类蛋白质组分的占比，增加了类腐殖质组分的占比，耕作层、中层和深层土壤（40-60 cm）中，3个试验点F处理DOM中类蛋白质的平均占比分别为7.34%、16.7%、23.9%，占比分别是F+M处理的1.26、1.92和1.54倍。类蛋白质组分的深层迁移能力大于类腐殖质组分。逐步回归分析表明，有生物活性的Cd形态占比与土壤SOM、类色氨酸含量存在负相关关系，与类富里酸含量存在正相关关系，其系数分别为-2.170、-0.760和0.239。常年种植和翻压紫云英通过影响土壤SOM总量以及DOM组分对土壤Cd表现出一定的活化潜力。
关键词： 紫云英 长期还田 水溶性有机物 三维荧光光谱 Cd形态
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施用金属盐对土壤养分和水稻Cd吸收的影响研究
《江西农业大学学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】金属离子与镉（Cd）的拮抗作用是减少水稻对Cd吸收的有效措施，探究增施金属元素对水稻Cd的影响机制，并筛选合适的金属盐阻控材料，减少水稻对Cd的吸收，揭示水稻不同部位Cd含量与多种拮抗元素间的相关性，对实现Cd污染稻田的轻简化治理具有重要的意义。【方法】以品两优华占为试验对象，通过向土壤中施加CaCl2、MnCl2、MgCl2、ZnCl2 4种金属盐，对处理前后土壤化学性状、有效态养分和有效态Cd含量以及收获后水稻秸秆、谷壳和糙米中Cd、Ca、Mn、Mg、Zn等元素含量进行了测定，进一步分析了各元素之间的相关性。【结果】施用金属盐会提高土壤中对应元素的有效态含量，其有效态含量增幅Ca＞Mn＞Mg＞Zn，增幅分别为添加量的203%、141%、96%和6.3%。金属盐添加后土壤中的DTPA可提取态Cd的含量没有显著性差异（P＞0.05）；添加CaCl2后，Cd从秸秆-谷壳、秸秆-糙米的转移系数分别增加54.5%和降低29.6%；添加MnCl2后，Mn从秸秆-谷壳、秸秆-糙米的转移系数分别下降23.0%和38.5%;ZnCl2的施用使Zn元素从秸秆-谷壳的转移系数增加了44.6%；所有处理对Mg元素的转移系数没有显著影响。多因素线性回归分析表明，土壤中有效锰和有效锌含量与水稻秸秆、谷壳和糙米中的Cd含量呈显著负相关，偏回归系数分别为-3.466**、-3.71**、-2.815*和-2.318**、-3.804**、-2.465*，土壤中交换性钙含量与水稻谷壳Cd含量呈显著正相关，偏回归系数为2.591*。【结论】通过向土壤中施入Zn2+、Mn2+和Mg2+，提高有效锌、有效锰和交换性镁，水稻Cd含量存在下降趋势。但由于交换性镁与Cd的相关性不显著且土壤颗粒对Zn2+存在强烈的吸附作用，影响了土壤有效锌的增加，因此增施含锰肥料是降低水稻Cd含量的有效措施。
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金属硫酸盐浸种对水稻种子萌发和秧苗镉吸收的影响
《浙江农业学报 》 2021 北大核心 CSCD
摘要：为了解金属硫酸盐浸种对水稻种子萌发和秧苗吸收Cd等元素的影响,以水稻品种五丰优286为试验材料,选择多种浓度的硫酸亚铁（FeSO4）、硫酸锌（ZnSO4）和硫酸锰（MnSO4）作为浸种剂进行室内催芽和水培试验,测定水稻胚根长、胚芽长、发芽率,以及秧苗中的Cd、Mg、B、P、K含量。结果显示,FeSO4和MnSO4浸种均可提高水稻的发芽率,促进胚根和胚芽生长,且能有效降低秧苗中的Cd含量;而ZnSO4浸种对水稻胚根和胚芽的生长表现出明显的抑制作用,且会增加秧苗中的Cd含量。FeSO4和MnSO4浸种对水稻秧苗Mg、B、P、K的吸收无明显抑制作用,且FeSO4浸种对秧苗B的吸收有促进作用。总的来看,FeSO4和MnSO4浸种具有较好的降低水稻Cd吸收的应用潜力,值得进一步深入研究。
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