徐 岩, 李 静, 方 文

1 中国科学院地理科学与资源研究所,生态系统网络观测与模拟重点实验室,北京 100101

2 中国科学院大学,北京 100049

3 南京大学环境学院,污染控制与资源化研究国家重点实验室,南京 210023

集约化农业高度发展,如何减少农田尤其是菜田污染成为科学界关注的焦点。据统计,我国农用地土壤中超过51%以上的重金属来源于包括猪粪在内的畜禽粪便,有机肥对菜田重金属的贡献超过80%[1—2]。改善土壤pH与增加土壤有机质含量,是有机肥改变土壤重金属行为的两个主要因素[3]。目前不同研究者利用盆栽模拟实验,田间控制实验等开展了一系列的研究工作。薛毅等[4]进行定位监测后发现有机肥的连续施用可以提高酸性土壤的pH,降低土壤重金属有效性,从而减少作物重金属含量。张云青等[5]进行盆栽实验后发现施用猪粪后重金属生物有效性,由于有机物的存在,显著低于等量重金属无机盐或与之相当。但也有研究认为有机肥中有机物与重金属形成的络合物,增强重金属生物有效性,而且随着连续施用,重金属总量会不断累积[6—7]。潘霞等[8]在长期施用畜禽有机肥对典型蔬果地土壤剖面进行调查发现猪粪污染风险最大,导致重金属在土壤剖面呈现表聚现象。不同研究的差异体现了有机肥进入土壤后的复杂反应过程。2017年起,农业部连续多年出台化肥减量增效行动工作方案,要求适当增加有机肥投入,发展循环农业[9]。在此背景下,识别有机肥料施用,尤其是连续施用条件下,对于菜田土壤和作物重金属含量的影响尤为重要。……