全 文 ：有机物料对滨海盐渍土重金属根际效应
的影响 I.土壤内源 Zn形态分布*
徐星凯
张素君
吴龙华
(中国科学院沈阳应用生态所,沈阳 110015)
陈
新
(辽宁大学化学科学与工程学院, 沈阳 110036)
摘要
研究了排水条件下施用腐熟有机物料、种稻改良滨海盐渍土内源 Zn 形态分布.
结果表明,单淹水使土中各形态 Zn一定程度上向生物有效性较低的 Zn 形态转化,有效态
Zn降低. 土壤盐分量不同, 明显影响无定形氧化铁结合态、紧结有机态以及硅酸盐矿物态
Zn变化 .种稻不施有机物料, 根际交换态和硅酸盐矿物态 Zn 亏缺; 碳酸盐结合态、氧化锰
结合态和无定形氧化铁结合态 Zn 富集. 根际 Zn 形态转化强度大于非根际, 其有效态 Zn
量接近临界值并高于非根际.有机物料利于根际内外土壤中硅酸盐矿物态 Zn 的转化, 低
盐土壤根际更强烈.随有机物料用量增加, 促使根际硅酸盐矿物态、碳酸盐结合态及氧化
锰结合态 Zn 向交换态、紧结有机态和无定形氧化铁结合态 Zn 转化,低盐土壤较明显.
关键词
Zn 形态分布
有机物料
根际
盐渍土
Rhizospheric eff ect of organic material on heavy metals in coastal saline soil I. Distribution of
soil native zinc forms. Xu Xingkai, Zhang Sujun, Wu Longhua ( I nstitute of App lied Ecolo

gy , A cademia Sinica, Shenyang 110015) and Chen Xin ( Liaoning Univer sity , Shenyang
110036) .
Chin. J . A pp l. Ecol. , 1998, 9( 3) : 247~ 253.
This paper studied t he distribution of nat ive zinc forms in coastal saline paddy soils wit h differ

ent salt contents under dr ainage condit ion and after applying decomposed organic material. The
results showed that w aterlog ging was beneficial to the transformat ion of so il native zinc forms to
those less available to plant in some degr ees, suggesting the reduction of soil available zinc. Dif

ferent salt contents significantly affected the variations of Zn bound to amo rphous iron ox ide
( AFeO
Zn) , Zn bound to tight humus ( TOM
Zn) and silicate mineral Zn ( M IN
Zn) . P lant

ing r ice w ithout the application of org anic material w as conducive to the depletion of ex change

able Zn ( EX
Zn) and MIN
Zn and t he enrichment of Zn bound to carbonate ( CAB
Zn) , Zn
bound to manganese oxide ( MnO
Zn) and AFeO
Zn in rhizospher ic soil, and the stronger zinc
transformations in contrast to non
rhizospheric soil. This induced that in rhizospheric soil,
av ailable zinc was close to its cr itical v alue w hich was higher than that in non
r hizospheric soil.
Organic material improved the transfo rmat ion of M IN
Zn in rice rhizospheric and non
rhizo

spher ic so ils, especially in rhizospheric soil with low salt content. With the increase of org anic
material incorpor ated w ith the soils, the tr ansformation of M IN
Zn, MnO
Zn and CAB
Zn to
EX
Zn, TOM
Zn and AFeO
Zn was promo ted in r ice rhizospheric soils with different salt con

tents, par ticularly with low salt content.
Key words
Zinc forms distr ibut ion, Organic material, Rhizosphere, Saline soil.


* 中国科学院陆地生态系统痕量物质生态过程开
放实验室基金与辽宁省博士启动基金资助项目.


1997- 12- 25收稿, 1998- 04- 01接受.
1
引

言


盐渍土具有高含盐量或高碱化度, 土
壤 pH 一般较高,致使土中 Zn等微量元素
有效态含量降低. 不良的盐渍环境减弱作
应 用 生 态 学 报
1998 年 6 月
第 9 卷
第 3 期





















CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY, Jun. 1998, 9( 3)!247~ 253
物根系吸收能力, 加剧 Zn 等元素的缺乏.
目前,国内外已开始研究盐渍土在不同改
良条件下 Zn 有效性问题,对影响土中 Zn
有效性及其形态因素进行了探索, 但都局
限于非根际土壤外源 Zn的研究[ 8, 9] , 对改
良过程中根
土界面内源 Zn有效性及其形
态转化涉及甚少.基于上述,本文主要通过
有机物料改良黄河三角洲滨海盐渍土根际
试验,探明该地区盐渍土内源 Zn 形态在
培肥条件下根际效应. 从根际微域分析内
源 Zn各形态转化,探索土壤 Zn 形态转化
调控机制,为合理利用该地区盐渍土内源
Zn,人工优化根际微环境提供理论基础.
2
材料与方法
2. 1
供试土壤与稻草粉


土壤与稻草粉采自山东省东营. 试验土壤分
高含盐量和低含盐量两种, 其理化性状如表 1.
表 1
供试盐渍土某些理化性状
Table 1 Some physical and chemical properties of saline soi ls tested
供试土壤
S oils tested
pH 有机质
Organic
( % )
CaCO 3
Carbonate
( % )
游离铁
Free Fe
( % )
晶形氧化铁
Crystalline
Fe oxide
( % )
物理性粘粒
Clay
( % )
总盐量
Total salt
content
( % )
无定形氧化铁
Amorph.
Fe oxide
( mg∀kg- 1)
无定形锰
Amorph.
Mn
(mg∀kg- 1)
高盐 High saline 8. 31 0. 92 16. 24 4. 70 3. 68 1. 91 1. 52 1013 409
低盐 Low saline 8. 77 0. 90 17. 08 4. 55 3. 65 4. 95 0. 44 896 421
2. 2
根际试验设计和实施


用有机玻璃制成长 12cm、高 11cm 及宽 1.
5cm 的# ∃ %字型框,框上密钻小孔以透水, 框外套
上相应大小的尼龙网( 380 目 )构成根袋. 塑料桶
配有排水装置, 底部装有厚度约 3cm 的粗砂 , 以
便排水(图 1) . 将供试土壤风干, 过 1mm 尼龙筛,
分别均匀拌入腐熟稻草粉 0、52. 5、105 和 210g∀
kg- 1 (相当于 100g风干土分别加入 0、0. 5、1. 0 和
2. 0g风干稻草粉, 依次处理为 CK、0. 5%、1. 0%
和 2. 0% ; 同时设不种稻不施有机物料处理 3 次
重复,随机排列. 基肥用量为分析纯磷酸氢二铵
0. 25 g∀kg - 1. 每盆风干土 3. 0kg (其中 300g 为根
袋土) , 依处理要求分别装盆.供试水稻品种为# 中
国九一% , 取秧龄25d均匀健壮苗 , 洗净根系移栽
图 1
根际试验简易装置图
Fig. 1 S imple apparatus for rhizospheric experiment .
入根袋内, 每盆 11 株, 经常浇蒸馏水保持盆内水
层约 2cm,定期定量排水洗盐. 移栽前, 淹水 2d 收
集第一次水样,此后 15d 收集 1 次水样.
2. 3
采样和测试
2. 3. 1 采样
培养 55d 后, 先从根袋内取出根际
土, 然后用簿竹片取距根袋 3cm 外的非根际土.
处理 1 采用# + %字形取样,深度与前一致.
2. 3. 2 分析测试
硝酸
高氯酸
氢氟酸消煮土壤,
DTPA浸提土壤有效态 Zn 和连续分级浸提法提
取土壤各形态 Zn, 电感耦合等离子发射光谱
( ICP)法测定[ 1, 4, 10] . 常规方法测定土壤 pH、粘粒
含量、有机质及 CaCO 3 含量[ 1] . 连二亚硫酸钠
柠
檬酸钠
重碳酸钠浸提土壤游离铁,草酸铵缓冲液
浸提土壤无定形氧化铁、锰[ 5] , 所有浸提液由 ICP
法测定.
3
结果与讨论
3. 1
连续分级浸提法测定土壤各形态 Zn
误差分析


连续分级浸提供试土壤各形态 Zn含
量, 提取无定形氧化铁结合态 Zn之后,将
残留土风干磨细过尼龙筛 ( 1mm)备用. 硝
酸
高氯酸
氢氟酸消煮此土和原土, ICP 法
测定各自全Zn量. 为了减轻各形态Zn浸
248 应
用
生
态
学
报













9 卷
表 2
连续分级浸提土壤各形态 Zn系统误差分析*
Table 2 Analysis of systematic errors in chemically sequential extraction procedures for soi l various Zn forms
供试土壤
S oils
tested
交换态+水溶态 Zn
( EX
Zn)
碳酸盐结合态 Zn
( CAB
Zn)
松结有机态Zn
(LOM
Zn)
氧化锰结合态 Zn
( OMn
Zn)
紧结有机态 Zn
( TOM
Zn)
无定形氧化铁结合态 Zn
( AFeO
Zn)
残留土样全 Zn量
( M IN
Zn)
各形态
Zn总和 (Zn)
原土全 Zn量
( TZn)
误差 ( Zn )
/T Zn
高盐 2. 42 18. 63 0. 00 7. 20 1. 69 2. 89 72. 65 105. 48 109. 30 90. 7~
High saline ( 0. 15) ( 0. 38) ( 0. 07) ( 0. 07) ( 0. 07) ( 2. 1) ( 3. 2) ( 3. 5) 102. 5
低盐 2. 17 18. 68 0. 00 7. 27 1. 59 3. 33 78. 68 111. 72 109. 10 94. 6~
Low sal ine ( 0. 11) ( 0. 44) ( 0. 15) ( 0. 06) ( 0. 10) ( 2. 4) ( 4. 5) ( 4. 2) 110. 7
* 平均值(标准差) . The mean( standard deviat ion) for 3 replicates.下同 T he same below .
提时误差,每样品重复 3次.由表 2 可见,
此浸提方法所造成的各形态 Zn总和与原
土全 Zn量之比大约在 90~ 110%之间, 符
合多级连续浸提方法系统误差要求 ( <
15% ) .为了减少此误差, 硅酸盐矿物态 Zn
以土壤全 Zn 量与 AFeO
Zn 之前各形态
Zn总和差值代替. 本项试验通过验证具有
可行性.
3. 2
单淹水土壤各形态 Zn分布及转化


由表 3可见,该地区土壤中的 Zn90%
以上以 M IN
Zn、CAB
Zn 和 OMn
Zn形式
存在,其余形态之和不足 10%. 这与 Zn的
地球化学和土壤化学性质有关[ 3] .供试土
壤含有较高数量 CaCO3 以及无定形锰,可
增强对土中 Zn的吸附[ 2] .


仅淹水洗盐时, 两种盐渍土 CAB
Zn
微弱增加; AFeO
Zn 上升, 低盐土壤显著
(表 3) . 这可能与 M IN
Zn 显著降低以及
土中无定形氧化铁对 Zn的专性吸附作用
有关[ 3] ;更何况此条件下, 土壤无定形氧
化铁含量约增加 300mg ∀ kg- 1. EX
Zn、
OMn
Zn、TOM
Zn及MIN
Zn均降低, 并
表 3
供试盐渍土各形态 Zn含量及其仅淹水条件下变化*
Table 3 Content of di fferent Zn forms in sal ine soi ls tested and their variations in waterlogged condi tion alone( mg∀kg- 1)
土壤类型 Soil type EX
Zn CAB
Zn LOM
Zn OMn
Zn TOM
Zn AFeO
Zn MIN
Zn DTPA
Zn
高盐 背景值 2. 42 18. 63 0. 00 7. 20 1. 69 2. 89 76. 47 0. 50a
High saline Background ( 0. 15) ( 0. 38) ( 0. 07) ( 0. 07) ( 0. 07) ( 1. 36) (0. 03)
淹水 2. 21 18. 99 0. 00 7. 12 1. 55 3. 05 74. 85 0. 37b
Waterlogging ( 0. 18) ( 0. 45) ( 0. 08) ( 0. 05) ( 0. 08) ( 1. 25) (0. 02)
低盐 背景值 2. 17 18. 68 0. 00 7. 27 1. 59a 3. 33a 76. 07a 0. 43
Low sal ine Background ( 0. 11) ( 0. 44) ( 0. 15) ( 0. 06) ( 0. 10) ( 1. 15) (0. 02)
淹水 2. 07 18. 89 0. 00 7. 02 1. 40b 3. 75b 72. 25b 0. 39
Waterlogging ( 0. 10) ( 0. 61) ( 0. 21) ( 0. 03) ( 0. 13) ( 1. 08) (0. 01)
* 表中值带不同小写字母的差异显著,相同字母或不标字母的差异不显著. Values in the above table follow ed by dif fer

ent small let ters are significantly diff erent at P< 0. 05, in contrast to those w ith the same or no let ters.下同 The same below .
且低盐土壤 TOM
Zn 和 M IN
Zn显著(表
3) .因此, 仅淹水洗盐时,盐渍土各形态 Zn
一定程度上向生物有效性较低的 Zn 形态
(如 CAB
Zn、AFeO
Zn)转化, 从而降低了
土中有效态 Zn量.
3. 3
水稻根际内外土中各形态 Zn分布
3. 3. 1 交换态+ 水溶态 Zn( EX
Zn )
本
项试验, EX
Zn 包含水溶态 Zn. 由表 4 可
见,对照根际内外两种盐渍土 EX
Zn均高
于单淹水土壤 10%以上, 其中非根际土壤
达显著水平,并且明显高于各自背景值.盐
渍环境下,水稻根系分泌的低分子化合物,
一定程度上增加土壤有机质.研究表明,土
壤 EX
Zn比例与有机质含量呈正相关[ 3] .
因此,种稻利于根际与非根际土中 EX
Zn
提高,尤其是后者.水稻根系对生物有效性
较高的 EX
Zn吸收可导致根际 EX
Zn低
于非根际. 0. 5%有机物料, 只有高盐土壤
根际 EX
Zn显著提高. 随用量增加, 低盐
土壤根际显著增加,高盐土壤变化不明显;
至于非根际, 两种土壤呈下降趋势, 只有
2. 0%有机物料高盐土壤达显著水平.增施
2493 期





徐星凯等:有机物料对滨海盐渍土重金属根际效应的影响 I.




有机物料, 排水中 Zn流失量加大,尤其是
高盐土壤1) ;土中 EX
Zn与排水中 Zn流失
量呈显著正相关.这不利于有机物料对盐
渍土 EX
Zn富集. 尽管有机物料增加水稻
根系对 EX
Zn 吸收, 但两种盐渍土根际
EX
Zn仍显著高于对照.因此, 在外施有机
物料时, 水稻根际土壤对 EX
Zn 的固持能
力大于非根际, 低盐环境下显著.
表 4
水稻根际内外土中 EX
Zn含量*
Table 4 EX
Zn content in rice rhizospheric and non
rhizo

spheric soi ls( mg∀kg- 1)
处理
T reatments
低盐土 Low saline soil
RS NRS
高盐土 High salin e soil
RS NRS
CK 2. 26 2. 70 2. 42 4. 13
( 0. 04) a ( 0. 08) ( 0. 05) a ( 0. 12) a
0. 5% 2. 38 2. 73 2. 73 4. 03
( 0. 08) ab ( 0. 11) ( 0. 03) b ( 0. 08) a
1. 0% 2. 49 2. 62 2. 81 3. 89
( 0. 05) b ( 0. 09) ( 0. 09) b ( 0. 09) ab
2. 0% 2. 69 2. 55 2. 85 3. 64
( 0. 03) bc ( 0. 13) ( 0. 12) b ( 0. 04) b
* RS和 NRS分别代表根际土和非根际土. RS and NRS
represent rhizospheric soil and non
rhizosph eric soil, re

spect ively.下同 The same below .
3. 3. 2 碳酸盐结合态 Zn( CAB
Zn)
石灰
性土壤含有游离碳酸盐, 对 Zn 的固定有
直接或间接影响[ 2] .本地区属于石灰性土
壤, CaCO3 含量较高, 因而有必要研究
CAB
Zn.两种盐渍土各处理水稻根际内外
CAB
Zn变化规律相似(表 5) . 所有处理根
际土壤 CAB
Zn均高于非根际, 对照差异
最大.随有机物料用量增加,两种土壤根际
CAB
Zn降低而非根际增加; 同时削弱根
际CAB
Zn富集现象. 上述各变化均未达
显著水平,因而只能一定程度上反映有机
物料可促使根际 CAB
Zn 转化.本项试验,
2. 0%有机物料可使两种盐渍土根际 pH
下降 0. 3~ 0. 5,非根际只降低 0. 2.如果用
量继续增加,根际土壤 pH 下降程度将进
一步增大.这无疑会削弱土中碳酸盐对 Zn
的吸附, 利于 CAB
Zn 转化. 回归分析表
明,两种土壤根际 CAB
Zn与 EX
Zn 显著
负相关 ( R低盐土壤 = - 0. 97* , R高盐土壤 =
- 0. 94* ) ; 低盐土 壤根际 CAB
Zn 与
TOM
Zn显著负相关( R = - 0. 99* ) . 因
此,增施有机物料根际 CAB
Zn 可能向
EX
Zn 和 TOM
Zn 转化, 尤其是低盐土
壤,从而利于根际有效态 Zn 提高. 由于两
种盐渍土 CAB
Zn 含量占土壤全 Zn 量
15%以上,所以这将有利该地区石灰性盐
渍土内源 Zn植物有效性的提高. 蒋廷惠
等认为, 石灰性土壤中碳酸盐结合态 Zn
与土壤性质之间无相关性, 这与土壤含有
CAB
Zn较少有关[ 3] .
1)徐星凯等. 1998.稻草粉淹水条件下滨海盐渍土内源锌
铁流失和植株利用.资源生态环境网络研究动态, 9( 1) :
14~ 20.
表 5
水稻根际内外土中 CAB
Zn含量
Table 5 CAB
Zn content in rice rhizospheric and non
rhi

zospheric soils ( mg∀kg- 1)
处理
Treatm ents
低盐土 Low saline soil
RS NRS
高盐土H igh saline soil
RS NRS
CK 18. 89 17. 63 19. 09 17. 75
( 0. 22) ( 0. 20) ( 0. 19) ( 0. 25)
0. 5% 18. 76 17. 69 18. 95 18. 01
( 0. 26) ( 0. 18) ( 0. 21) ( 0. 13)
1. 0% 18. 73 18. 31 18. 85 18. 11
( 0. 29) ( 0. 27) ( 0. 13) ( 0. 27)
2. 0% 18. 48 18. 44 18. 83 18. 39
( 0. 18) ( 0. 33) ( 0. 14) ( 0. 29)
3. 3. 3 松结有机态 Zn( LOM
Zn)
试验结
束时, 各处理土壤 LOM
Zn 含量极低, 不
足 0. 6mg∀ kg- 1; 加上供试土壤 LOM
Zn
为痕量,说明有机物料植稻改良盐渍土内
源各形态 Zn向 LOM
Zn转化较少.
3. 3. 4 氧化锰结合态 Zn( OM n
Zn)
两种
盐渍土对照根际 OMn
Zn都高于非根际,
但差异未达显著水平, 不同含盐量对此无
明显影响(表 6) . 根际土壤锰氧化细菌以
及根系分泌物的络合作用, 可导致根际活
性锰含量高于非根际[ 6] , 从而增加对土壤
中 Zn的吸附. 有机物料利于两种盐渍土
根际OMn
Zn下降, 2. 0%有机物料显著低
于对照;同时非根际各处理有升有降,但差
异不显著.因此, 增施有机物料均能使盐渍
250 应
用
生
态
学
报













9 卷
土根际OMn
Zn显著降低,非根际不明显.


水稻根际特殊微环境, 可加强土壤中
微生物对有机物料分解强度, 并增强土壤
中氧化锰还原溶解, 从而减弱氧化锰对土
壤中 Zn 吸附. 相关分析表明, 两种盐渍土
根际 OMn
Zn 与 EX
Zn 显著负相关( R=
- 0. 97* ) ; 低盐土壤根际 OMn
Zn 与
T OM
Zn显著负相关 ( R= - 0. 98* ) . 因
此,有机物料可促使盐渍土根际 OMn
Zn
向 EX
Zn和 TOM
Zn转化.
表 6
水稻根际内外土中 OMn
Zn含量
Table 6 OMn
Zn content in rice rhizospheric and non
rhi

zospheric soi ls( mg∀kg- 1)
处理
T reatments
低盐土 Low saline soil
RS NRS
高盐土 High salin e soil
RS NRS
CK 7. 45 7. 17 7. 41 7. 10
( 0. 09) a ( 0. 19) ( 0. 05) a ( 0. 16)
0. 5% 7. 28 7. 03 7. 17 6. 75
( 0. 07) ab ( 0. 11) ( 0. 08) ab ( 0. 18)
1. 0% 7. 26 6. 96 7. 09 7. 01
( 0. 09) ab ( 0. 06) ( 0. 04) b ( 0. 09)
2. 0% 7. 14 7. 12 7. 03 7. 00
( 0. 04) b ( 0. 08) ( 0. 03) b ( 0. 06)
3. 3. 5紧结有机态 Zn( TOM
Zn)
低盐土
壤对照根际内外 TOM
Zn差异不明显(表
7) ,这可能与水稻根系对 TOM
Zn吸收能
力以及根际土壤有机质对 Zn的固持作用
相近似有关.高盐环境下,地上部分基本停
止生长,根系外泌的大量低分子化合物可
络合土中 EX
Zn从而形成 LOM
Zn, 时间
延长, 该形态 Zn 易转化为 TOM
Zn[ 4] . 因
此,对照根际土壤 T OM
Zn显著高于非根
际.随有机物料用量增加,低盐土壤根际内
外T OM
Zn含量增加, 不过根际仍低于非
根际, 2. 0%有机物料差距最大,约 0. 3mg∀
kg- 1.这与此时水稻根系吸 Zn 量明显增
加有关1) ; 另外, 2. 0%有机物料根际内外
T OM
Zn含量已超过供试土壤背景值, 显
著高于本项试验其它各处理. 高盐土壤施
有机物料各处理根际内外 TOM
Zn 差异
不明显,而对照有着显著区别.这与有机物
料促使高盐环境下水稻根系对 Zn 的吸收
能力高于对照有关.当有机物料增至2. 0%
时,水稻根际内外 TOM
Zn 显著降低, 这
与低盐土壤有所不同. 土壤含盐量势必影
响到微生物活性, 继而影响有机物料分解
及对土壤中 Zn的络合或固定[ 2] .
1)徐星凯等. 1998.稻草粉淹水条件下滨海盐渍土内源锌
铁流失和植株利用.资源生态环境网络研究动态, 9( 1) :
14~ 20.
表 7
水稻根际内外土中 TOM
Zn含量
Table 7 TOM
Zn content in rice rhizospheric and non
rhi

zospheric soils( mg∀kg- 1)
处理
Treat

ments
低盐土 Low saline soil
RS NRS
高盐土H igh saline soil
RS NRS
CK 1. 50 1. 58 2. 49 1. 76
( 0. 05) a ( 0. 08) a ( 0. 19) a ( 0. 06) a
0. 5% 1. 60 1. 62 1. 64 1. 70
( 0. 03) a ( 0. 12) a ( 0. 04) b ( 0. 04) a
1. 0% 1. 62 1. 66 1. 61 1. 67
( 0. 08) ab ( 0. 07) a ( 0. 03) b ( 0. 07) a
2. 0% 1. 76 1. 97 1. 40 1. 42
(0. 03) b ( 0. 05) b ( 0. 03) c ( 0. 03) b
3. 3. 6 无定形氧化铁结合态 Zn( AFeO
Zn)

两种盐渍土对照根际 AFeO
Zn 出现微
富集 (表 8) . 增施有机物料能提高土中
AFeO
Zn 含量, 土壤盐分量不同, 将有所
差异. 1. 0%有机物料使低盐土壤根际内外
AFeO
Zn显著增加,随用量增至 2. 0%时,
AFeO
Zn却下降且根际由富集转向亏缺;
高盐土壤 0. 5%有机物料根际内外 AFeO

Zn最高,随用量增加出现下降趋势, 2. 0%
显著低于 0. 5% .
3. 3. 7 硅酸盐矿物态 Zn( M IN
Zn)
与供
试土壤背景值相比, 两种盐渍土各处理根
表 8
水稻根际内外土中 AFeO
Zn含量
Table 8 AFeO
Zn content in rice rhizospheric and non
rhi

zospheric soils( mg∀kg- 1)
处理
Treat

ments
低盐土 Low saline soil
RS NRS
高盐土H igh saline soil
RS NRS
CK 3. 91 3. 77 3. 31 3. 24
( 0. 18) a ( 0. 27) a ( 0. 14) a ( 0. 12) a
0. 5% 4. 14 3. 96 3. 99 3. 79
( 0. 13) a ( 0. 14) a ( 0. 13) b ( 0. 11) b
1. 0% 6. 65 6. 46 3. 70 3. 77
(0. 27) b ( 0. 83) b ( 0. 20) ab ( 0. 08) b
2. 0% 4. 23 5. 34 3. 41 3. 40
( 0. 15) a ( 0. 11) b ( 0. 09) a ( 0. 07) a
2513 期





徐星凯等:有机物料对滨海盐渍土重金属根际效应的影响 I.




际内外 MIN
Zn 都降低, 低盐土壤根际较
明显(表 9) . 根系吸收以及根际各形态 Zn
转化对排水 Zn 流失量的贡献大于非根
际,从而导致低盐土壤根际 M IN
Zn 低于
非根际.随有机物料用量增加,低盐土壤根
际内外 M IN
Zn呈下降趋势, 2. 0%显著低
于对照; 高盐土壤各处理根际内外 M IN

Zn与对照无明显差异.
表 9
水稻根际内外土中 MIN
Zn含量
Table 9 MIN
Zn content in rice rhizospheric and non
rhi

zospheric soi ls( mg∀kg- 1)
处理
T reat

m ents
低盐土 Low saline soil
RS NRS
高盐土 High salin e soil
RS NRS
CK 73. 94 74. 58 63. 12 63. 30
( 1. 24)a ( 1. 18) a ( 1. 75) ( 1. 93)
0. 5% 71. 46 73. 10 63. 16 63. 42
( 1. 36)a ( 1. 95) a ( 1. 83) ( 1. 45)
1. 0% 64. 28 67. 22 63. 31 63. 27
( 0. 92) b ( 1. 78) ab ( 0. 98) ( 1. 28)
2. 0% 61. 45 65. 88 63. 41 63. 41
( 1. 26) b ( 1. 28) b ( 1. 36) ( 1. 15)
3.3. 8 有效态 Zn( DTPA
Zn)
两种盐渍
土各处理水稻根际 DTPA
Zn 含量均高于
非根际,且低盐土壤 0. 5%和 1. 0%有机物
料均达显著水平(表 10) , 表明有机物料、
种稻改良盐渍土根际存在 Zn#活化%现象,
尤其是低盐土壤. Let icia 等[ 7]已报导, 水稻
和燕麦根际水溶活性态 Zn量高于非根际
土. 0. 5%有机物料使低盐土壤根际 DT

PA
Zn含量显著提高, 随用量增至 2. 0%
时, 根际 DTPA
Zn 显著下降而非根际上
升.这与水稻根系对 Zn 吸收量加大有关.
所施有机物料低盐土壤各处理根际内外
DTPA
Zn均高于单淹水土壤和背景值, 尤
其是根际微域,从而体现了有机物料对低
盐土壤根际 Zn#活化%的明显效果.随有机
物料用量增加, 高盐土壤根际 DTPA
Zn
降低而非根际上升, 不过差异均不显著;这
些数值均不高于背景值. 因此,有机物料对
高盐土壤有效态 Zn 增加程度明显弱于低
盐土壤.
3. 4
水稻根际土壤内源各形态 Zn转化
表 10
水稻根际内外土中DTPA
Zn含量
Table 10 DTPA
Zn content in rice rhizospheric and non

rhizospheric soils( mg∀kg- 1)
处理
Treat

ments
低盐土 Low saline soil
RS NRS
高盐土H igh saline soil
RS NRS
CK 0. 54 0. 45 0. 56 0. 34
( 0. 03) a ( 0. 02) a ( 0. 03) ( 0. 02)
0. 5% 0. 96 0. 47 0. 61 0. 36
( 0. 05) b ( 0. 03) a ( 0. 05) ( 0. 02)
1. 0% 0. 94 0. 50 0. 51 0. 40
( 0. 06) b ( 0. 03) a ( 0. 02) ( 0. 03)
2. 0% 0. 75 0. 65 0. 51 0. 43
( 0. 04) c ( 0. 03)b ( 0. 02) ( 0. 04)


据报导, 土壤中各形态 Zn 之间存在
动态转化关系[ 8, 9] . 根据上述水稻根际各
形态 Zn 分布, 简略绘出有机物料种稻改
良盐渍土根际各形态 Zn 转化示意图 (图
2) .
图 2
盐渍土水稻根际内源Zn形态转化
Fig. 2 Transformations of saline soil nat ive zinc in rice rhi

zosphere.


&速度慢 Slow velocity
&速度快 Fast velocity.
+ OM 增施有机物料 With organic material,
OM 无有机
物料 Without organic material.


在未施有机物料时, 水稻根际 EX
Zn
和 TOM
Zn 偏 向 OMn
Zn、CAB
Zn 和
AFeO
Zn转化,并且土壤盐分含量不同对
此没有明显影响.由于 EX
Zn、TOM
Zn对
水稻根系生物有效性较高以及根际 Zn形
态转化对排水 Zn 流失量贡献大于非根
际,从而不利于根际有效态 Zn 富集, 致使
盐渍土根际有效态 Zn 量接近土壤缺 Zn
252 应
用
生
态
学
报













9 卷
临界值( 0. 5mg∀kg- 1) .


增施有机物料, 明显促进根际 M IN

Zn、OMn
Zn 及 CAB
Zn 向生物有效性较
高的 EX
Zn、TOM
Zn 和 AFeO
Zn 转化,
此转化作用低盐土壤较显著. 尽管配施有
机物料植株吸 Zn 量加大, 但根际仍保持
较高有效态 Zn 量, 尤其是低盐土壤已超
过 Zn临界值. 考虑到高盐环境下,有机物
料促进根际 Zn形态向生物有效性较高的
形态转化不明显, 加上根系利用 Zn 能力
偏弱;排水洗盐土中有效态 Zn 降低显著
(表 3) . 因此, 有必要在改良高盐土壤时,
适当增施外源 Zn 肥. 当土壤盐分量降到
一定程度时, 可利用有机物料对低盐环境
下根际 Zn 形态转化模型,少施或不施 Zn
肥,充分发挥土中 Zn有效性.
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徐星凯等:有机物料对滨海盐渍土重金属根际效应的影响 I.