土壤-蔬菜系统调控模式研究：氮镉互作的响应与效果

（一）有机肥对氮镉复合污染下菜地改良的研究现状

近年来由于重金属污染严重，同时氮肥的大量使用导致土壤硝酸盐污染，土壤镉与硝酸盐复合污染日趋普遍。因此，蔬菜安全种植也受到威胁。镉是污染土壤的重金属元素之一，对作物生长发育和人类健康具有重要影响。很多研究证实，由于蔬菜是极易富集镉的农产品，重金属镉通过食物链进入人体的风险很大，给人类的健康造成潜在的威胁。同时镉被植物大量吸收后能产生各种生理毒害反应，导致根系活力下降，组织失绿、生长受阻、干物质产量降低等。因此，土壤镉污染不仅会造成菜地蔬菜减产，而且对蔬菜食品安全构成了严重威胁。氮素在土壤中转化较快，普通尿素或铵态氮肥通常在1～2周内完成硝化。有试验结果表明，土壤中的硝态氮含量随施肥量的增加而增加，其中有一部分硝态氮以过多的有毒的数量被作物大量吸收，成为作物产品的污染源。因此，大量施用氮肥会造成菜地蔬菜硝酸盐含量超标。而食品中高浓度的硝酸盐在人体内代谢过程中容易形成亚硝胺等致癌、致畸、致基因突变的物质。与此同时，目前畜禽养殖对土壤环境的污染已构成新的农业污染源。全国生猪存栏达42256万头，出栏20125万头，年产粪便量17.3亿吨，是全国工业固体垃圾的2.7 倍，而且畜禽养殖污水排放已成大问题。而大量的研究表明：动物的粪便等有机肥可使土壤微生物区系中那些能促进肥料本身以及植物残体迅速矿化的微生物种群增多，同时有机物质也可以作为阴阳离子的有效吸附剂，提高土壤的缓冲能力，降低土壤中盐分的浓度。因此，在农业生产中施用有机肥不仅可以减少化肥的施用量，进而减少因为氮肥的大量施用而导致菜地硝酸盐的污染，而且也可以解决畜禽养殖业所带来的污染严重的问题，是当前有机农业发展的主导方向。目前有机肥对氮镉复合处理下菜地改良效果的研究较多，为进一步揭示对于氮镉复合处理的情况下施用有机肥改良剂对菜地改良效果的影响，研究采用盆栽试验，以小白菜为供试作物，以潮土为供试土壤，以鸡粪和牛粪为改良剂，研究在氮镉互作下施用有机肥对蔬菜改良效果的影响。

1.蔬菜中镉与硝酸盐的主要来源、污染现状

（1）蔬菜中镉的主要来源及污染现状

镉是自然界中广泛分布的一种重金属微量元素。我国有关农田土壤镉污染的调查工作开始于20世纪70年代中后期，至今未见镉污染总体状况的资料报道，据1980 年中国农业环境报告，我国农田土壤中镉污染面积为9333hm2。土壤中镉的来源主要归于自然和人为活动两种来源，前者来源于岩石和土壤的背景值，而后者则来源于工业“三废”和含镉肥料的施用。由于长期大量使用磷肥、城市垃圾、污泥及污灌等，我国农田Cd污染问题日趋严重。2003年有报道认为我国镉污染耕地面积为1.33万公顷，并有11处污灌区土壤镉含量达到了生产“镉米”的程度，每年生产“镉米”5 万吨。近年来在长三角地区也已经发现“镉米”（Cd＞0.2nfg/kg），大米中的重金属Cd超标非常严重，其中最严重的大米Cd含量竟然超标达15倍。土壤受镉污染后会严重阻碍植物的生长，给植株带来一系列生理效应，同时土壤中的镉很活跃，容易被作物吸收，从而进入食物链，最终在人体中积累并产生毒。因此，土壤重金属（Cd）污染是近年来影响农产品品质和人类健康的重大环境问题。中国蔬菜播种面积从1980年的316万hm2增加到2008年的近1788万hm2，增加了4.66倍，约占农作物播种面积的12%，蔬菜种植已成为中国重要的耕种利用方式。然而，近几年来为了获得高产，大多数菜农在高经济利益的驱使下，长期且过量地施用化肥和农药，从而导致土壤环境和健康质量的退化、氮磷流失加剧以及土壤重金属和残留农药大量累积等严重环境问题。据估计，西方国家因化学磷肥施入得Cd 占土壤Cd来源的54%～58%。国产磷肥Cd含量一般较低，普通农田施用不会造成土壤Cd 污染。而进口磷肥Cd 含量相对较高，随着我国磷肥进口的不断增加，长期频施含Cd 磷肥会导致土壤大量Cd累积，并通过食物链增加其风险。也有研究指出农用薄膜在制作过程中为提高其热塑性通常添加含重金属的硬脂酸镉，而菜地农膜使用频繁，这也可能是Cd累积的一个重要原因。曾希柏等收集了1989年以来有关中国菜地土壤重金属污染的数据，认为中国菜地土壤Cd 含量超标问题严重，全国约有24.1%的菜地Cd含量超标，菜地土壤重金属含量超标率排序为：Cd＞Hg＞As＞Zn＞Cu＞Cr＞Pb。李素霞等（2001）对武汉市6个大的蔬菜基地进行调查、采样、分析发现：蔬菜及土壤中重金属含量超标，普遍存在污染的是镉，总超标率为50%，最高超标倍数为2.86倍。因此，重金属污染特别是镉污染需被更多的关注。

（2）蔬菜中硝酸盐的主要来源、污染现状

氮是植物需要量最大的元素之一，是生物体构建的重要基础条件，对植物生长发育和物质转化起着关键作用。近年来，随着蔬菜产业的迅速发展，为提高蔬菜产量，菜地超量施肥已成为普遍现象。氮素作为植物生长所必需的营养元素，投入量最多，通常远远高于蔬菜生长需求量。有研究表明，我国农田施用的氮肥中，大约有35%的氮以气体形式损失到大气中，通过农田径流和淋洗进入水体的氮量分别占施氮量的8.5%～28.7%。而氮肥的过量施用又会导致水体硝酸盐污染，在我国北方集约化粮区，有关地下水硝酸盐污染问题已引起了广泛关注，并且成为了当地主要的生态环境问题。在我国华北高层次粮区的研究均表明化肥使用量与浅层地下水硝酸盐浓度的升高显著相关。大多数研究都表明将目前的施肥量减少约1/3，不仅产量下降，而且可以大大减少硝酸盐的淋失。又有研究表明，大量使用氮肥在提高农作物产量的同时会导致蔬菜及土壤硝酸盐含量严重超标。柏延芳等研究表明，施入土壤的氮肥一部分被蔬菜吸收，另一部分被大量淋溶致土壤深层，造成土壤氮素污染。蔬菜是需氮较多的作物，其产量高低与氮素水平呈正相关，但随着其用量增加，蔬菜从土壤中吸入体内的硝态氮也随之增加，而硝酸盐的还原速度赶不上吸收的速度，故造成硝态氮的大量累积。刘宏斌等研究表明0～400cm 土壤剖面硝态氮累积总量以保护地菜田最高，平均达1230kg/hm。姚春霞等通过对上海菜地的监测结果进行分析，得出菜地土壤表层的硝态氮平均含量状况为：大棚蔬菜地384.29mg/kg，露天蔬菜地111.52mg/kg，大棚蔬菜地土壤表层硝态氮为水田的70倍左右。因此，目前蔬菜地和蔬菜硝酸盐污染问题已经越来越突出了。

2.不同污染因子交互作用的研究

随着工业的发展，进入生态系统中的污染物的种类随时间呈指数增长，环境污染不再是单一污染的理想状态，而是由以各种污染物构成的复合污染为主体。20世纪70年代以来，土壤环境中多种污染物共存并发生相互作用而形成的复合污染现象已逐渐得到国内外学者的广泛重视，成为了环境科学发展的重要方向之一。近些年来国内外已相继开展了重金属—重金属，以及有机物—有机物复合污染方面的研究工作，并取得了富有成效的理论和实践成果。所谓复合污染是指多元素或多种化学品，即多种污染物对同一介质（土壤、水、大气、生物）的同时污染。在自然界中，所发生的污染可能是以某一种元素或某一种化学品为主，但在多数情况下，亦伴随有其他污染物的存在。复合污染中元素或化合物之间对生物效应的综合影响是一个十分复杂的问题，例如，人们普遍认为Ca可以减轻A1的毒害，但在研究Ca和A1之间的作用对花生结瘤固氮的影响时表明，这种作用的存在是有条件的，如果当Ca的添加影响到Mg的营养时，则Ca对A1毒的减缓作用将不复存在。连续试验表明，莴苣、菠菜、春小麦、苣荬菜、玉米等对Cd的吸收明显受Zn的影响，土壤中Zn的添加减少了植物对Cd 的吸收。镉是动物和植物的非必需元素，也是毒性最大的重金属之一。环境镉污染对植物、动物和人体均产生毒害作用。镉与许多生命必需营养元素存在着交互影响关系，相互影响着对方的功能发挥。镉污染胁迫可影响动植物和人体对营养元素的吸收，相反补充营养元素可减轻镉的毒害。但是，由于每个元素的性质和功能不一样，因此不同元素与镉的交互作用存在着差异性。镉与营养元素的交互作用研究可为生物镉污染防治提供科学依据。研究表明，Pb对水稻吸收Cd有明显的影响，在一定浓度范围内，当Cd的浓度固定时，随着Pb/Cd 比的增加，植物对Cd 的吸收有增加的趋势；土壤对仅含Cd 污水的净化效率远高于Pb—Cd共存时对Cd的净化效率；当在复合污染的模式中考虑交互作用时，可将模式的预测性由85%提高到99.5%。有研究表明，单一及复合污染条件下，重金属元素对土壤酶活性产生明显的抑制作用，其中脲酶、酸性磷酸酶和脱氢酶活性对重金属污染的反应比较敏感。杨志新等研究表明，与单因素相比，复合污染因素处理后的Cd对土壤过氧化氢酶活性的抑制作用增强。许炼峰等在蔬菜盆栽土壤上模拟Cd（0～1.0mg/kg）、Pb（0～10mg/kg）污水灌溉，发现蔗糖酶比脲酶对重金属更敏感。Rogers等发现Pb、Cu、Ni、Cd和Zn复合污染均会降低脱氢酶的活性。杨志新等研究表明，Cd、Zn、Pb复合污染对4种土壤酶活性的影响效应亦不同，其复合污染对脲酶表现出协同抑制负效应的特征，对过氧化氢表现出一定的屏蔽作用或拮抗作用，转化酶和碱性磷酸酶主要因Cd浓度的变化而变化。罗虹等研究表明，6 种土壤酶活性与Cd，Cu，Ni复合污染之间均呈显著或极显著的相关关系，但Cd，Cu，Ni复合污染对各种土壤酶活性的影响存在着明显差异。沈国清等的研究发现，重金属（Cd、Zn、Pb）和多环芳烃（菲、荧蒽、苯并a芘）复合污染能使土壤酶活性受到不同程度的抑制。刘芳等研究表明：磷的添加可减轻镉对烟草的危害。研究还发现，同一磷浓度下，随着镉浓度的增加植株中磷含量呈逐渐下降趋势，此外，植株中镉含量、磷与土壤环境中磷、镉含量浓度呈显著正相关。土壤中重金属与阳离子养分间的交互作用拮抗，而与阴离子间则有时协同有时拮抗因土壤而异；植物体中重金属与养分间的交互作用较为复杂，表现为时而协同时间而又拮抗。土壤与植物两者并非一致。因此，土壤-植物系统中重金属与养分元素交互作用是很复杂的。重金属与植物N素营养在土壤一植物系统间的交互作用及其广泛效应。一方面，重金属元素对植物N 素营养的吸收、运输和代谢等产生一系列复杂的反应；另一方面，植物通过N 代谢的调节而对重金属的吸收、运输和毒性产生适应和抗性。当土壤中镉含量超标是，植物根系被动吸收污染物质使生长受到抑制，单株生物量减少，硝酸盐在组织中的相对含量就越高；大量镉的存在刺激了土壤中硝酸还原酶的活性，使得土壤硝态氮含量升高，蔬菜从土壤中吸收的硝态氮增多，其硝酸铵等氮肥在土壤硝化细菌的作用下转化成硝酸盐，加上施用的硝态氮肥，土壤中硝酸盐的浓度大为增加，这样就加大了蔬菜吸收硝酸盐的量。而镉在施加氮肥后的低pH 土壤胶体中解析出来，溶于土壤溶液中，蔬菜在此条件下更易富集重金属镉。而土壤中镉含量的增加又可以促进蔬菜对硝酸盐的吸收，这说明该系统中镉与硝酸盐产生了复合污染效应。

3.有机肥对镉与硝酸盐复合污染的影响研究

近年来由于农药和化肥的大量使用，蔬菜安全种植越来越受到人们的关注。镉与硝酸盐复合污染对作物生长发育和人类健康构成极大威胁。此外，由于菜地利用强度大，投入和产出高，受人类活动影响剧烈。随着工业化和城镇化的发展，有关菜地土壤环境和健康质量的研究备受关注。高强度的蔬菜种植使土壤累积大量氮磷和重金属，降低了土壤微生物活性，使土壤环境健康质量持续下降，直接导致了菜地生产力和蔬菜品质的降低。随着社会的发展，人们的生活水平越来越高，对蔬菜的品质要求也相应提高，蔬菜中有毒重金属含量超标将面临着销售和出口困难等问题。目前关于控制土壤镉与硝酸盐复合污染方面的研究报导较多，其中生物工程法中的植物修复法是当前的热点研究，它还处于理论研究阶段，受修复周期较长、生物量少和植物种类少等问题的限制，一时难以推广应用。试验研究表明，利用改良剂稳定土壤中的重金属，减少重金属在作物中的积累，也是一种可行的土壤污染治理方法。采用有机肥为改良剂可以减少重金属在土壤中的积累，对于蔬菜的各项营养指标有不同程度的影响。同时已有大量研究表明，有机无机肥配施能形成良好的土壤生态环境，保护土壤可持续利用。孟娜等研究表明，施用有机肥显著增加土壤有机磷含量和土壤磷酸酶活性。也有研究表明，土壤有机质含量与土壤脲酶活性呈正相关。有研究报道秸秆和猪粪等有机肥料对镉污染土壤有良好的改良效果，表现为施有机肥后，土壤中活性较高的游离态和交换态Cd能转化为活性较低的有机结合态Cd，同时增加活性氧化物含量，提高酸性土壤pH值，降低Eh值，从而显著降低植物对镉的吸收。张亚丽等研究表明，有机肥的施用可以明显地降低土壤中有效镉的含量，其中猪粪的效果优于秸秆类。生物有机肥供肥平稳，肥效持久，能够改善土壤微生物群体结构、活化土壤养分，在改善植物根际营养，提高产量和品质方面具有一定的效果，具有化学肥料不可替代的优势。

4. 总结与展望

随着工业化的发展，菜地尤其是城市附近的菜地正面临着越来越严峻的环境问题，人们对镉与硝酸盐复合污染对蔬菜的影响的认识进一步加深，有机肥在农业生产中得到了更广泛的应用。结合当今污染的现状，探寻更加有效的有机肥改良剂改良土壤污染状态有助于农业生产的发展和保障农产品质量，促进经济可持续发展。

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（二）镉与硝酸盐复合污染下不同有机肥对小白菜产量和品质的影响

试验处理：

试验设7个处理，每个处理3个重复，每盆装5kg土，施入底肥为0.2gP2O5/kg土（KH2PO4为磷源），0.3gK2O/kg土（K2SO4为钾源），施N 水平为0.2g/kg土（以纯N 计，尿素为氮源），Cd水平为2.0mg/kg土（以纯Cd 计，以3CdSO4·8H2O 为镉源），各试剂均为分析纯。具体设计处理为CK（0.2gP2O5/kg 土+0.3gK2O/kg土+0.2gN/kg土+2.0mgCd/kg 土）；JOM1（CK+20g鸡粪/5kg土）；JOM2（CK+50g 鸡粪/5kg 土）；JOM3（CK+100g 鸡粪/5kg 土）；NOM1（CK+20g 牛粪/5kg 土）；NOM2（CK+50g 牛粪/5kg 土）；NOM3（CK+100g牛粪/5kg土）。

如表2.41所示，在镉与硝酸盐复合污染下两种有机肥能够极显著（P ＜0.01）的增加小白菜的产量，不施有机肥的对照，产量较低，长势矮小，茎秆瘦弱，而是在两种有机肥作用下的小白菜相对长势高大，茎秆粗壮。且在两种有机肥不同的处理下，随着有机肥的增加，小白菜均呈先增加后降低的趋势，施用鸡粪的处理平均比施用牛粪的处理增加9.69%，与对照相比，两种有机肥的3个不同的处理分别是对照的2.63 倍、2.76 倍、2.63 倍；2.16 倍、2.80倍、2.294倍。其中，两种有机肥处理均在50g粪肥/5kg土的时候达到最大。这与叶静等，吴清清等的部分结果一致。叶静等及吴清清等研究结果表明施用鸡粪能增加菜豆、苋菜的产量，但是施用牛粪与对照相比产量差异不显著。这与本试验研究结果不太一致，这可能与作物的种类以及土壤环境有一定的关系，同时本试验是在镉与硝酸盐复合污染下进行，这可能也是原因之一。

表2.41　镉与硝酸盐复合污染下不同粪肥对小白菜产量和品质的影响

续表

注：不同大小字母表示处理间差异达1%和5%显著水平，下同。

由表2.41可知，在镉与硝酸盐复合污染下，施用两种有机肥对小白菜Vc的含量有不同程度的影响，鸡粪有机肥的处理2与牛粪有机肥的处理2和处理3与对照相比，小白菜维生素C 的含量极显著（P＜0.01）增加。两种有机肥处理表现出不同的趋势，在鸡粪有机肥随着鸡粪的增加，小白菜Vc的含量呈先增加后降低的趋势；而牛粪有机肥处理随着牛粪有机肥的增加，小白菜Vc呈递增趋势，且各处理间差异达极显著（P ＜0.01）水平。

在镉与硝酸盐复合污染下，两种有机肥对小白菜中镉与硝酸盐累积量的影响是本试验较核心的指标，已有研究结果表明，施用有机肥对土壤中重金属的生物有效性有两个截然相反的影响。一方面，有机肥中的腐殖质通过络合、螯合反应，固定重金属，进而降低重金属对作物的有效性，华珞研究表明，有机肥中的胡敏酸、胡敏素与金属离子形成的络合物是不易溶的，能显著降低植物吸收土壤中的重金属元素。ChangC 指出牛粪能降低土壤重金属有效性，因为重金属与有机物质形成不可溶性盐，如磷酸盐或其他等，另一方面增施有机肥具有提高土壤重金属有效性的作用，吴清清等指出施用鸡粪能增加潮土和红壤中有效态Zn、Cu、Cd及Pb 含量，陈同斌研究表明水溶性有机质对土壤中镉吸附行为的影响，发现水溶性有机质对土壤中Cd的吸附行为具有明显的抑制作用。本次试验的两种有机肥的不同处理均不同程度地降低了小白菜中镉的含量，其中鸡粪有机肥的3个不同的处理均显著降（P ＜0.05）低了小白菜镉的含量，且JOM3 与CK 相比达到了极显著（P ＜0.01）的差异水平。在牛粪有机肥的3 个不同的处理中，NOM3 与CK 相比达到了极显著（P ＜0.01）的差异水平，与对照相比，小白菜中镉的含量降低了18.79%，NOM1、NOM2与对照相比尽管差异不显著，但是仍然呈下降的趋势，与对照相比小白菜中镉的含量分别降低0.96%和4.79%。从分析看出，在试验浓度范围内本次试验的研究结果与第一种分析吻合。

由表2.41可知，在镉与硝酸盐复合污染下不同有机肥对小白菜硝酸盐的含量有不同程度的影响，其中，鸡粪有机肥的3个处理中，处理1与处理3 均极显著（P ＜0.01）低于对照，处理2 虽然与对照相比，有增高的趋势，但是差异不显著；在牛粪有机肥的3个处理中，与对照相比均达到极显著差异（P ＜0.01）水平，牛粪有机肥的处理1和处理3极显著（P ＜0.01）地降低了小白菜硝酸盐的含量，但是处理2极显著（P ＜0.01）增加了小白菜硝酸盐含量。以上两种结果在已有的研究中均有出现，这可能与有机肥的C/N 比有关系，或者与土壤氮源种类以及氮的含量有关。李仁发等研究表明，施用牛粪和生物发酵鸡粪种植生菜硝酸盐含量较低，肖本木研究表明单施有机肥对蔬菜的生长和硝酸盐含量的影响因有机肥C/N 比值不同而异，施用C/N 比值低的豆粕，叶片-N、-N 含量较不施肥的对照（CK）分别提高19.75～66.25 倍和13.68%～130.47%，且-N、NO2--N 含量随有机肥用量的增加而提高。

本次试验表明，在镉与硝酸盐复合污染下利用不同有机肥改良，提高小白菜的产量品质，降低小白菜硝酸盐和镉的累积量，可以达到预期的目的，但是需要考虑有机肥的C/N 比、种类、有机肥的用量以及土壤环境等相关因子。

（三）镉与硝酸盐复合污染下不同有机肥对小白菜地土壤酶活性的影响

土壤酶是土壤生物化学反应的催化剂，直接参与土壤系统中许多重要代谢过程，有研究结果表明土壤酶活性的大小与重金属污染程度存在一定的负相关性，作者前期研究结果表明在镉与硝酸盐复合污染下也存在类似的结果，同时对不同改良剂的改良也收到一定的效果，但是研究结果依然不是非常理想，本次试验施用不同的有机肥，再次对镉与硝酸盐复合污染下土壤酶活性影响的探究，以期对菜地镉与硝酸盐复合污染的改良提高可行性的数据。

由表2.42可知，在镉与硝酸盐复合污染下两种有机肥对小白菜土壤脲酶活性均表现出极显著差异（F＝146.555**，P＜0.01）水平，与对照相比，鸡粪有机肥的处理2极显著（P ＜0.01）地提高了土壤脲酶的活性，提高了10.36%，处理1 和处理3 与对照相比差异不显著；牛粪的3 个处理均极显著地（P ＜0.01）降低了土壤的脲酶活性，与对照相比分别降低49.74%、8.29%、13.47%。试验结果表明两种有机肥对镉与硝酸盐复合污染的小白菜土壤脲酶活性的影响表现不一，根据前期的试验结果以及本次试验的表现，说明在一定试验浓度范围内鸡粪有机肥钝化或络合土壤Cd 的能力优于牛粪有机肥。何文祥等研究表明Hg、Cd对土壤脲酶活性有明显的抑制作用，与Hg、Cd+Hg的浓度呈显著或极显著的负相关。本次试验结果与其一致，但是，杨良静等研究表明一定浓度内的Cd 对水稻根际脲酶活性有一定的促进作用，针对不同的研究结果，说法不一，有待进一步研究。

表2.42　镉与硝酸盐复合污染下不同粪肥对小白菜土壤酶活性的影响

续表

注：不同大小字母表示处理间差异达1%和5%显著水平，下同。

由表2.42可知，在镉与硝酸盐复合污染下两种有机肥对小白菜土壤蛋白酶活性均表现出极显著差异（F＝699.714**，P ＜0.01）水平，与对照相比，鸡粪有机肥和牛粪有机肥的3个处理均极显著（P＜0.01）地提高了土壤蛋白酶活性，分别提高2.23倍、2.36倍、3.44 倍、2.28 倍、1.97 倍、3.11 倍，均随着有机肥用量的增加而增加，从数据可知，鸡粪有机肥对小白菜土壤蛋白酶活性的影响稍大于牛粪有机肥。土壤蛋白酶活性的高低直接关系到植物所利用的有效氮源的多少，这说明在两种不同的有机肥的作用下，促进了土壤有效氮的供应，在试验浓度内的镉水平没有对土壤蛋白酶活性造成影响，或者有机肥的钝化降低了镉对蛋白酶的毒性。

土壤有机磷转化受多种因子制约，尤其是磷酸酶的参与，可加速有机磷的脱磷速度。在pH4～9的土壤中均有磷酸酶。积累的磷酸酶对土壤磷素的有效性具有重要作用。研究证明，磷酸酶与土壤碳、氮含量呈正相关，与有效磷含量及pH 也有关。磷酸酶活性是评价土壤磷素生物转化方向的强度的指标。黄占斌等研究结果表明，Cd与土壤磷酸酶活性成负相关，程伟等研究表明，其磷酸酶活性也就越高。由表2.42和图2.16可知，本次试验结果表明在镉与硝酸盐复合污染下，两种不同的有机肥均极显著（F＝40.167**，P＜0.01）地提高了小白菜土壤的酸性磷酸酶的活性，这与程伟等研究结果一致，在鸡粪有机肥和牛粪有机肥的3个处理中均出现随着有机肥增加而增加的趋势，但是在设定的浓度范围内鸡粪的处理2和处理3差异不显著，牛粪有机肥的3 个处理间差异也不显著，但与对照相比6个有机肥处理均极显著地提高。这说明两个方面：第一，施用有机肥有效改善了镉的污染，第二，不同的有机肥对土壤磷酸酶活性的影响不同。

土壤蔗糖酶与土壤中有机质、氮、磷含量，微生物数量及土壤呼吸强度有关，其酶促作用产物直接关系到作物的生长。但是，土壤蔗糖酶活性对重金属Cd 比较敏感，低浓度时有促进作用，随着Cd浓度的增加，活性渐渐降低，活性变化幅度较大。由表2.42和图2.17可知，在镉与硝酸盐复合污染下，不同有机肥对小白菜土壤蔗糖酶活性有极显著（F＝623.511**，P ＜0.01）的影响，两种不同的有机肥表现出不同的结果，在鸡粪有机肥的3个处理中，土壤蔗糖酶活性均极显著地低于对照，随着鸡粪有机肥的增加，土壤蔗糖酶活性出现先降低再升高的特点，而在牛粪的3个处理中均极显著地高于对照，且随着牛粪有机肥用量的增加土壤蔗糖酶活性呈现与鸡粪处理相同的特点。这说明在镉与硝酸盐复合污染下的小白菜土壤蔗糖酶活性对鸡粪有机肥和牛粪有机肥有不同的反应，这可能与两种有机肥的基本组成有关。

（四）结论

综上所述，在镉与硝酸盐复合污染下，鸡粪、牛粪有机肥对小白菜—土壤系统的影响得出如下结论：

（1）施用鸡粪和牛粪有机肥极显著地增加了小白菜的产量，在试验浓度范围内JOM2和NOM2的效果最好；同时施用鸡粪和牛粪有机肥也极显著地影响了小白菜Vc 的含量，JOM2、NOM2 及NOM3均极显著地提高了小白菜Vc 的含量，三者的优先顺序为NOM3、NOM2和JOM2，其他三个处理均极显著地降低了小白菜Vc的含量。

（2）施用鸡粪和牛粪有机肥均降低了小白菜Cd的含量，其中JOM1和JOM2显著降低了小白菜Cd的含量，JOM3和NOM3均极显著地降低了小白菜Cd的含量，NOM1和NOM2与对照相比虽然有降低的趋势，但是差异不显著。施用鸡粪和牛粪有机肥对小白菜硝酸盐含量有不同程度的影响，其中JOM1、JOM3 和NOM3 均极显著地降低了小白菜硝酸盐的含量，而NOM2和NOM3 极显著地增加了小白菜硝酸盐的含量。

（3）施用鸡粪、牛粪有机肥均极显著地提高了土壤蛋白酶和酸性磷酸酶的活性，且JOM3对二者的效果最好；对于土壤脲酶活性而言，JOM2极显著地提高了土壤脲酶的活性，与对照相比JOM1和JOM2差异不显著，施用牛粪极显著地降低了土壤脲酶的活性；与对照相比，施用牛粪极显著地极显著地提高了土壤蔗糖酶的活性，而施用鸡粪极显著地降低了土壤蔗糖酶的活性。

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