小白菜對(duì)土壤中鎘的吸收及菠菜生長(zhǎng)條件下鎘在土壤中遷移的數(shù)值模擬.pdf

1、鎘是農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境中不容忽視的重金屬污染物質(zhì)之一，以其毒性強(qiáng)、難降解、滯后期長(zhǎng)，且可通過食物鏈危害人類生命，直接影響到大自然和生態(tài)環(huán)境以及人體健康，而倍受各國(guó)政府和科學(xué)工作者的關(guān)注。 Cd在土壤中的移動(dòng)性決定了其在土壤剖面中的移動(dòng)程度、污染地下水的可能性和被植物根系吸收的難易程度，其在土壤中的移動(dòng)性不僅與Cd性質(zhì)、作物品種有關(guān)，而且與土壤質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)含量、土壤pH值、灌溉及降雨情況有關(guān)。顯然，要保護(hù)地下水、土壤和作物免受重金屬Cd

2、的污染，需要了解上述諸因素對(duì)Cd在土壤生態(tài)系統(tǒng)中遷移機(jī)制的影響。 為定量化地了解土壤基本物理化學(xué)性質(zhì)對(duì)作物從鎘污染土壤中吸收鎘能力的影響以及作物生長(zhǎng)條件下鎘在土壤剖面縱向向下遷移和向作物根系轉(zhuǎn)移的動(dòng)態(tài)過程，本論文分別以小白菜和菠菜為例，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)分析的方法和采用數(shù)學(xué)模型的手段對(duì)此進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)回歸分析及數(shù)值模擬分析。 研究結(jié)果顯示：小白菜從單位質(zhì)量的土壤中吸收鎘的含量顯著地受到土壤基本理化性質(zhì)的影響。在土壤鎘含量較低的情況下，

3、受到它們綜合效應(yīng)的作用較大。但是，當(dāng)土壤鎘含量較高時(shí)，土壤理化性質(zhì)對(duì)土壤中鎘生物有效性的影響不顯著。回歸統(tǒng)計(jì)結(jié)果對(duì)于田間小白菜鎘含量的估算具有參考價(jià)值。 數(shù)值模擬結(jié)果顯示：鎘在土壤中縱向向下遷移極為困難，主要持留在土壤表層。由于菠菜根系的吸收，土壤表層的累積量并不是隨著灌溉用水量的增加一直遞增。從土壤遷移到菠菜的鎘含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于菠菜的本底值。在作物系數(shù)和葉面積指數(shù)均相同的條件下，從1999年-2001年種植的各茬菠菜Cd的吸收總量