鎘污染條件下農(nóng)田土壤微生物活性研究.pdf

1、重金屬易通過大氣沉降、肥料施用等途徑進(jìn)入農(nóng)田土壤系統(tǒng)，長(zhǎng)期以往會(huì)列土壤結(jié)構(gòu)、微生物、動(dòng)植物等造成嚴(yán)重的損害。農(nóng)田環(huán)境質(zhì)量的惡化，會(huì)導(dǎo)致農(nóng)田喪失基本的生產(chǎn)能力。由于農(nóng)田作物對(duì)鎘具有較強(qiáng)的蓄積能力，鎘通過一定的途徑會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生危害，因此，農(nóng)田鎘污染受到高度關(guān)注。農(nóng)田土壤中微生物活性一定程度上能表征土壤中鎘污染的程度，而國(guó)內(nèi)外學(xué)者有通過測(cè)定土壤中酶活性來表征土壤中微生物活性，從而預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)鎘污染的程度。但是不同地區(qū)的土壤理化性質(zhì)的差異會(huì)導(dǎo)

2、致酶活性的不同，從而影響農(nóng)田鎘污染程度的判斷。本文選擇蘇州地區(qū)的水稻土、山林土和菜園土三種典型農(nóng)田土壤作為研究對(duì)象，測(cè)定了水稻土、山林土和菜園土的基本理化性質(zhì)，分別比較了三種不同農(nóng)田土壤中過氧化氫酶、脲酶和蔗糖酶的活性。通過外源添加鎘對(duì)三種農(nóng)田土壤中過氧化氫酶、蔗糖酶和脲酶活性的影響以及土壤中不同形態(tài)鎘的分布及變化，進(jìn)一步探討鎘形態(tài)與酶活性之間的關(guān)系。最后研究了pH、有機(jī)質(zhì)和鹽分的變化對(duì)水稻土、菜園土和山林土中過氧化氫酶、脲酶和蔗糖酶活

3、性的影響。主要得到以下結(jié)論:
　　(1)由于土地利用方式的不同，在一定程度上會(huì)導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)的差異，通過水稻土、山林土和菜園土中酶活性的測(cè)定發(fā)現(xiàn)，過氧化氫酶活性表現(xiàn)為水稻土＞菜園土＞山林土，脲酶活性表現(xiàn)為水稻土＞菜園土＞山林土，蔗糖酶活性表現(xiàn)為水稻土＞山林土＞菜園土。
　　(2)外源鎘對(duì)水稻土、山林土和菜園土中過氧化氫酶、蔗糖酶和脲酶活性有抑制作用。隨著外源鎘濃度的升高，以及培養(yǎng)時(shí)間的增加，過氧化氫酶、蔗糖酶和脲酶活性均具

4、有下降趨勢(shì)。鎘對(duì)脲酶和蔗糖酶的抑制作用，在山林土中強(qiáng)于水稻土和菜園土;對(duì)過氧化氫酶活性的抑制作用則是在水稻土中強(qiáng)于菜園土和山林土。
　　(3)外源鎘濃度較低時(shí)，初始水稻土中鎘主要以可氧化態(tài)存在，潛在生物可利用態(tài)含量高;初始山林土和菜園土中鎘主要以弱酸提取態(tài)存在，生物易利用態(tài)含量高。隨著外源鎘濃度的升高，水稻土、山林土和菜園土中鎘的弱酸提取態(tài)含量增加，生物易利用態(tài)含量增加。而隨著培養(yǎng)時(shí)間的增加，水稻土、山林±和菜園土中鎘主要以弱酸提

5、取態(tài)存在，但是弱酸提取態(tài)含量下降，生物易利用態(tài)含量下降，潛在生物可利用態(tài)含量增加，生物難利用態(tài)含量增加。
　　(4)山林土、菜園土和水稻土中鎘形態(tài)的分布和變化規(guī)律與酶活性呈現(xiàn)一定的相關(guān)性。隨著鎘濃度的升高，土壤中鎘的生物易利用態(tài)含量增加，土壤中酶活性下降;隨培養(yǎng)時(shí)間的增加，土壤中鎘的生物易利用態(tài)含量減少，潛在生物可利用態(tài)含量增加，生物難利用態(tài)含量增加，酶活性呈下降趨勢(shì)，但下降趨勢(shì)幅度減弱。
　　(5)pH、有機(jī)質(zhì)和鹽分變化對(duì)

6、酶活性均有影響。隨土壤pH值的升高，水稻土、山林土和菜園土中過氧化氫酶和脲酶活性呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，蔗糖酶的活性趨勢(shì)表現(xiàn)為先上升后下降，說明土壤酸濃度的升高能夠抑制過氧化氫酶、脲酶和蔗糖酶活性，過氧化氫酶和脲酶活性的升高是由于土壤中堿濃度升高所致，但會(huì)抑制蔗糖酶活性;隨有機(jī)質(zhì)含量的增加，水稻土、山林土和菜園土中過氧化氫酶和脲酶活性呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，說明土壤中有機(jī)質(zhì)的增加能刺激土壤中酶活性的增加，在葡萄糖添加量為1％時(shí)，對(duì)土壤中脲酶有強(qiáng)刺激作用;隨