环洞庭湖区典型设施菜地不同种植年限土壤铜锌累积特征

为探究种植年限对设施菜地土壤铜锌累积特征的影响,以环洞庭湖区汉寿县设施菜地为研究对象,采集不同种植年限(0、1～5、6～10、11～15 a)的土壤样品,分析土壤中铜锌累积特征及理化性质变化,并对设施菜地土壤铜锌元素丰缺状况和污染风险进行了评价.结果表明:设施菜地土壤Cu和Zn总量均随种植年限延长呈上升趋势,超过 10 a的设施菜地土壤重金属累积增加最为明显;与露天土壤相比,11～15 a设施菜地土壤Cu和Zn累积量均超过 28.0%;设施菜地土壤有效态Cu和Zn累积趋势与总量基本一致,有效态Zn的增幅大于有效态Cu的增幅;Pearson分析结果表明,设施菜地土壤Cu和Zn总量累积与有机质提升在来源上具有较强的相似性,同时土壤pH值与有效态Cu和Zn间极显著负相关关系反映出设施菜地土壤酸化可能加剧重金属活化;土壤微量元素丰缺状况评价结果表明,设施菜地土壤有效态Cu和Zn含量均远高于临界值,不同种植年限设施菜地土壤有效态Cu含量大部分稳定在极富水平;有效态Zn含量随种植年限的增加由丰富水平逐渐上升至极富水平;虽然单因子污染指数结果表明设施菜地土壤Cu和Zn均为无污染,但其均随种植年限延长呈逐渐上升趋势,按当前累积趋势分别需要6 a和 8 a即会达到轻微污染水平.综上所述,研究区域设施菜地土壤Cu和Zn供应充足,且存在潜在累积风险,在设施栽培过程中应合理资源化处理畜禽粪便或科学施用有机肥,可适当减少高Cu、Zn含量畜禽粪便源有机肥的投入.