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《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:

第48卷

期数:

2020年21期

页码:

292-297

栏目:

资源与环境

出版日期:

2020-11-05

文章信息/Info

Title:

Study on characteristics of heavy metal migration and enrichment in biogas slurry-soil-corn system

作者:

李金澄;  孙吉翠;  张忠兰;  高炜城;  杨守军

中国农业大学烟台研究院，山东烟台 264670

Author(s):

Li Jincheng; et al

关键词:

沼液; 施用量; 重金属; 迁移; 富集; 土壤; 玉米

Keywords:

-

分类号:

X53

DOI:

-

文献标志码:

A

摘要:

为探讨沼液还田后重金属在土壤-玉米体系中的迁移、富集规律。试验共设5个处理：不施加任何肥料(CK)；施加1倍氮当量沼液(1N)；施加2倍氮当量沼液(2N)；施加3倍氮当量沼液(3N)；施加4倍氮当量沼液(4N)。研究结果表明：在玉米苗期，1N处理的20~40 cm和40~60 cm土壤中Cd含量分别为0~20 cm土壤的26.17%和28.97%，而3N、4N处理20~40 cm和40~60 cm土壤中Cd含量则高于0~20 cm土壤。与Cd不同，沼液处理土壤中Cu、Zn的迁移与分布总体随土壤深度的增加而降低，至玉米抽穗期，20~40 cm和40~60 cm土壤中的Cu、Zn含量无明显差异。沼液处理土壤的As含量随生育期的延长而明显降低，至玉米抽穗期，所有处理土壤均未检出As。Cu、Zn、Cd 3种重金属分别在秸秆、籽粒、根系中有明显的富集，Zn、Cd分别在秸秆-籽粒和根系-秸秆中有较高的迁移能力。沼液中Pb、Ni、Hg、Cr 4种重金属在土壤与作物间迁移与富集均不明显。综合分析认为，沼液施用量不高于玉米氮需求4倍时，土壤和玉米中存在Zn、Cu、Cd、As的迁移与富集，但均不存在污染风险。

Abstract:

-

参考文献/References:

［1］姜丽娜，王强，陈丁江，等. 沼液稻田消解对水稻生产、土壤与环境安全影响研究［J］. 农业环境科学学报，2011，30(7)：1328-1336.
［2］邓良伟. 规模化畜禽养殖废水处理技术现状探析［J］. 中国生态农业学报，2006，14(2)：23-26.
［3］陈志龙，陈广银，李敬宜. 沼液在我国农业生产中的应用研究进展［J］. 江苏农业科学，2019，47(8)：1-6.
［4］王思齐，张忠兰，史淑一，等. 沼渣肥替代化肥对苹果产量和品质的影响［J］. 中国沼气，2018，36(4)：74-79.
［5］有婧仪，杨守军，张忠兰，等. 沼渣与化肥配施对玉米生长及土壤理化性状的影响［J］. 中国土壤与肥料，2018(5)：97-101.
［6］谢汉友，董仁杰，吴树彪，等. 沼液与化肥配合基施对大棚番茄产量和品质的影响［J］. 中国土壤与肥料，2018(3)：108-115.
［7］刘向林，王丽霞，吴冬悦，等. 长期施用沼液对土壤及产品的影响［J］. 中国沼气，2018，36(2)：87-91.
［8］曾希柏，苏世鸣，马世铭，等. 我国农田生态系统重金属的循环与调控［J］. 应用生态学报，2010，21(9)：2418-2426.
［9］仝双梅，连国奇，杨琴，等. 矿区农田土壤重金属污染评价与研究［J］. 金属矿山，2019(6)：189-194.
［10］李琦，韩亚芬. 煤矿区农田土壤重金属的空间分布及污染评价［J］. 山东农业工程学院学报，2016，33(3)：4-8.
［11］张炜华，于瑞莲，杨玉杰，等. 厦门某旱地土壤垂直剖面中重金属迁移规律及来源解析［J］. 环境科学，2019，40(8)：3764-3773.
［12］鲁如坤. 土壤农化分析［M］. 北京：中国农业出版社，2000：12-14，85-89，474-490.
［13］中华人民共和国生态环境部. 土壤质量总砷的测定二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法：GB/T 17134—1997［S］. 北京：中国标准出版社，1998：125-127.
［14］中华人民共和国农业部. 土壤质量总汞、总砷、总铅的测定原子荧光法第1部分：土壤中总汞的测定：GB/T 22105.1—2008［S］. 北京：中国标准出版社，2008：1-3.
［15］杨惟薇，刘敏，曹美珠，等. 不同玉米品种对重金属铅镉的富集和转运能力［J］. 生态与农村环境学报，2014，30(6)：774-779.
［16］庞荣丽，王书言，王瑞萍，等. 重金属在土壤-葡萄体系中的富集和迁移规律［J］. 生态与农村环境学报，2019，35(4)：515-521.
［17］余天红，黎华寿，贺鸿志，等. 施用不同预处理猪粪对菜园土壤pH、胡敏酸含量及Cu、Zn活性的影响［J］. 农业环境科学学报，2016，35(4)：785-791.
［18］董同喜，张涛，李洋，等. 畜禽粪便有机肥中重金属在水稻土中生物有效性动态变化［J］. 环境科学学报，2016，36(2)：621-629.
［19］宋三多，刘汉军，刘轶豪，等. 沼肥施用对成都平原稻麦轮作土壤及作物养分和重金属含量的影响［J］. 生态科学，2018，37(1)：35-41.
［20］王美，李书田. 肥料重金属含量状况及施肥对土壤和作物重金属富集的影响［J］. 植物营养与肥料学报，2014，20(2)：466-480.
［21］陈晓红. 广州城市污泥间接农用效果研究［D］. 广州：华南农业大学，2016.
［22］肖广全，温华，魏世强. 三峡水库消落区土壤胶体对Cd在土壤中迁移的影响［J］. 水土保持学报，2007，21(4)：16-20.
［23］王庆仁，崔岩山，董艺婷. 植物修复──重金属污染土壤整治有效途径［J］. 生态学报，2001，21(2)：326-331.
［24］李静，依艳丽，李亮亮，等. 几种重金属(Cd、Pb、Cu、Zn)在玉米植株不同器官中的分布特征［J］. 中国农学通报，2006，22(4)：244-247.
［25］Shimo H，Ishimaru Y，An G，et al.Low cadmium (LCD)，a novel gene related to cadmium tolerance and accumulation in rice［J］. Journal of Experimental Botany，2017，62(15)：5727-5734.
［26］沈天尔，施洁，胡盈盈，等. 玉米对镉的转运、积累机制及其生理响应［J］. 中国粮油学报，2019，34(9)：139-146.

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[1]杨静,徐秀银.规模化养猪场粪便污水零排放模式——以南通保龙生猪养殖有限公司为例[J].江苏农业科学,2013,41(06):350.
　Yang Jing,et al.Zero emission mode for manure wastewater in large scale hoggery—Taking Baolong Limited Company of Pig Breeding in Nantong as an example[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(21):350.
[2]佘旭东,刘凤军,宋英,等.蓝藻沼液对矮牵牛生长和观赏品质的影响[J].江苏农业科学,2013,41(12):186.
　She Xudong,et al.Effects of blue algae slurry on growth and ornamental quality of petunia[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(21):186.
[3]孙加祥,吴华山,朱伟,等.沼液臭氧灭菌效果及对养分的影响[J].江苏农业科学,2014,42(01):304.
　Sun Jiaxiang,et al.Sterilizing effect of biogas slurry using ozone and its influence on nutrient[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(21):304.
[4]欧杨虹,孙正国,陈学祥.不同沼液施用量对生菜产量及砷累积量的影响[J].江苏农业科学,2014,42(02):110.
　Ou Yanghong,et al.Effects of different biogas slurry application amounts on arsenic accumulation and yield of lettuce[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(21):110.
[5]张焕菊,王树声,陈刚,等.烟草田间施用土著菌扩繁剂与一次性施肥的效用[J].江苏农业科学,2016,44(04):163.
　Zhang Huanju,et al.Application effects of indigenous bacteria propagation agent and one-off fertilization in tobacco fields[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(21):163.
[6]江晖,李丹,廖天宇,等.超声波联合光催化对沼液脱氮处理的效果[J].江苏农业科学,2016,44(05):509.
　Jiang Hui,et al.Study on denitrification of biogas slurry by ultrasonic wave combined with photocatalysis[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(21):509.
[7]王彦杰,毕少杰,洪秀杰,等.不同浓度沼液浸种和喷施对谷子生长的影响[J].江苏农业科学,2015,43(10):119.
　Wang Yanjie,et al.Effect of soaking and spraying with different concentrations of biogas slurry on growth of millet[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(21):119.
[8]王志春.沼气增温在草莓设施栽培上的应用[J].江苏农业科学,2015,43(07):152.
　Wang Zhichun.Application of methane temperature increase in strawberry cultivation in greenhouse[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(21):152.
[9]马尧,王艳玲,王伟强.不同肥料不同施肥量对玉竹有效成分的影响[J].江苏农业科学,2015,43(06):234.
　Ma Yao,et al.Effects of different fertilizer application of different fertilizers on effective constituents of Polygonatum odoratum[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(21):234.
[10]刘舒娅,于锡宏,蒋欣梅,等.尿素不同施用量对菠菜硝酸盐积累及产量的影响[J].江苏农业科学,2015,43(01):180.
　Liu Shuya,et al.Effects of different application rate of urea on nitrate accumulation and yield of spinach[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(21):180.

备注/Memo

备注/Memo:

收稿日期：2020-02-21
基金项目：山东省重点研发计划(编号：2018GNC110021)；烟台市科技发展计划(编号：2017ZH097)；2016年烟台开发区创新创业领军团队项目(编号：TD2016003)；烟台市教育局学科建设项目(编号：2019XDRHXMXK25)。
作者简介：李金澄(1998—)，男，山东曲阜人，主要从事设施农业相关研究。E-mail：15705477690@163.com。
通信作者：杨守军，博士，副教授，主要从事畜禽养殖废弃物处理和资源化利

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更新日期/Last Update: 2020-11-05