【论文精选】中国典型设施栽培土壤Cu、Zn累积特征及风险预测

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    公众号内回复【2021年会】即可进入报名系统《农业工程学报》2021年第37卷第11期刊载了云南农业大学等单位卢维宏、刘娟、张乃明、李芳艳、韩东锦、于泓、李嘉琦与韩政的论文——“中国典型设施栽培土壤Cu、Zn累积特征及风险预测”。

    该研究由云南省重大科技专项计划项目（项目号：202002AE320005）等资助。

    引文信息：卢维宏,刘娟,张乃明,李芳艳,韩东锦,于泓,李嘉琦,韩政.中国典型设施栽培土壤Cu、Zn累积特征及风险预测[J].农业工程学报,2021,37(11):189-196. 研究目的与方法：为了探明铜（Cu）和锌（Zn）在设施栽培土壤中的累积现状及潜在风险，该研究基于中国8个省16个州市典型区域的设施栽培土壤全量和有效态含量，系统分析了Cu、Zn的累积现状及风险特征，并采用分段线性模型（Split-line Model）拟合了土壤Cu、Zn有效态累积量与种植年限的关系，预测了土壤Cu、Zn累积量超风险限量值的种植年限。

    结果与结论：结果表明：1）与各省对应土壤背景值及农业土壤有效态元素丰缺指标相比，中国设施栽培土壤的全量Cu、Zn均有不同的累积效应，Cu较为明显，有效态含量大部分均达到了极丰富水平，所有样品均未出现低于缺乏临界值的现象；2）与农用地土壤污染风险筛选值相比，全量Cu、Zn平均分别超标16.03%、4.58%；与土壤有效态风险限量值相比，土壤有效态Cu的平均超限率达到了16.92%，辽宁、河南、云南的超限率分别达到了33.33%、62.50%、32.00%，表现较为严重，有效态Zn均未超限；3）基于有效态的风险评价结果表明设施栽培土壤整体安全，仅辽宁达到了轻度污染，河南和云南均达到了警戒值水平，均以元素Cu的累积贡献较为突出；4）土壤有效态Cu、Zn累积量与其种植年限具有显著正相关关系（P＜0.05），基于线性模型的分析结果显示，现有设施栽培条件下，连续再种植6.7、20.5、19.3 a可分别导致酸性、中性、碱性土壤中有效态Cu累积量达到风险限量值，连续再种植32.5、67.9、91.9 a可分别导致酸性、中性、碱性土壤中有效态Zn累积量达到风险限量值。

    因此，设施栽培土壤Cu、Zn累积具有风险，且逐年加重，需要采用合理的安全利用措施（包括修复技术、农资产品选用）来进一步保障设施农业健康可持续发展。

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