种稻配施改良剂对苏打盐碱土-水-作物系统氟迁移的影响

为探讨化学改良剂对苏打盐碱土稻田生态系统中氟迁移的影响,采用盆栽试验,研究硫酸铝、脱硫石膏和有机复合改良剂作用下的土壤各形态氟含量变化,以及土壤氟向水体和地上部植株的迁移情况。结果表明,化学改良剂影响苏打盐碱土—水—作物系统中氟的迁移及生物有效性。种稻后各改良剂处理的土壤水溶态氟变化范围为8.33~20.90 mg/kg,与对照相比,均呈下降趋势,其中硫酸铝处理下降得最多,降低60.15%;可交换态氟和有机束缚态氟呈增加趋势,其中有机复合改良剂处理增加得最多,分别为79.54%和86.37%;种稻前后铁锰氧化物结合态氟变化较复杂,其中硫酸铝处理无显著变化,对照处理和有机复合改良剂处理分别增加19.05%和42.03%,而脱硫石膏处理下降22.79%;残余态氟和总氟含量呈下降趋势,其中有机复合改良剂处理的残余态氟降低得最多,为35.50%,硫酸铝处理的总氟降低得最少,为10.47%,其余处理降幅为12.50%~12.55%。在水稻种植过程中,土壤中氟向水中累积释放总量为对照>有机复合改良剂>脱硫石膏>硫酸铝,与对照相比,其他3个处理分别降低3.25%,5.13%和5.19%。土壤中氟向水稻茎叶和稻谷的迁移总量依次为有机复合改良剂>脱硫石膏>硫酸铝,单位土壤的迁移量分别为0.44,0.40,0.25 mg/kg,迁移率分别为0.16%,0.15%和0.09%。相关分析表明,土壤中氟向水中释放总量和向水稻茎叶迁移总量均与土壤pH、可溶盐和各形态氟含量呈显著的正相关关系,而水稻稻谷的含氟量不受土壤性质影响。由于硫酸铝处理的水稻茎叶对氟的吸收量显著低于其他处理,并且土壤水溶态氟含量及土壤向水中释放的氟总量也较少,所以硫酸铝改良剂具有较好地降低苏打盐碱稻田土氟迁移和生物有效性的能力。