紫云英长期还田对稻田土壤DOM和Cd形态影响研究

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

所属期刊栏目：33

分类号：X142(环境地学)

资助基金：国家自然科学基金;江西省现代农业科研协同创新专项项目;国家重点研发计划

在线出版日期：2024-09-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1096-1106