低分子有机酸浸提和添加锌肥、锰肥对甘草地土壤4种金属元素释放及赋存形态的影响

摘要

【目的】分析甘草根系分泌物中低分子有机酸浸提以及外源添加锌肥、锰肥对人工种植甘草地土壤中Ca、Mg、Zn和Mn元素释放及赋存形态的影响。【方法】采集人工种植甘草地土壤,分别设计不同低分子有机酸浸提比较组和外源添加比较组,采用原子吸收分光光度计法,测定4种金属元素浸提率,采用优化BCR连续提取法提取金属元素的4种赋存形态,利用火焰原子吸收分光光度仪测定不同形态含量,并进行Pearson相关性分析。【结果】不同低分子有机酸浸提,均有效提高了Ca、Mg、Zn和Mn元素的提取效率,并对金属元素的赋存形态产生了不同水平的影响,其中Ca、Zn和Mn元素在低分子有机酸浸提情况下,土壤元素形态的占比均呈现为由活性低向活性高的形态转化的趋势,Mg元素在释放量显著提升的情况下,其活性高的弱酸可溶态、可还原态和可氧化态显著降低;添加锰肥和锌肥后有效提高了土壤中Mn和Zn元素的浸提效果,并有效提高了土壤中弱酸可溶态、可还原态和可氧化态的占比,同时对Ca和Mg元素的浸提效果和赋存形态也产生了一定的影响;相关性分析显示,4种金属元素的不同形态间具有不同水平的相关性,其中以Mn与Mg元素的多个形态间最为显著。【结论】低分子有机酸浸提以及外源添加锌肥和锰肥均可以提高4种金属元素的浸提效果,有利于土壤金属元素的释放,并不同程度的改变了4种金属元素的赋存形态,除低分子有机酸浸提后Mg元素残渣态升高外,整体表现为活化土壤中4种金属元素的趋势,同时不同金属元素及赋存形态之间可能存在相互作用的关系。研究结果对甘草种植地土壤改良修复、甘草科学优质规范化种植有一定的借鉴意义。