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贵州土壤重金属背景值比较高,主要农事行为的开展使重金属活性受到影响。本研究在开展大田试验和室内模拟试验的基础上,分析油菜和水稻不同生育时期对土壤重金属的富集转运情况,以及此轮作模式对重金属活性的影响,并结合土壤化学性状探讨重金属活性的影响因素,主要研究结果如下:(1)水稻-油菜轮作过程中底层土壤pH值变化较表层土壤大;表层土壤Eh较底层土壤变化幅度大,表层土壤和底层土壤在油菜全生长期处于中度还原状态,在水稻全生长期处于强度还原状态;表层土壤有机质含量高于底层土壤,但变异程度低于底层土壤。(2)水稻-油菜轮作过程中重金属全量在表层土壤(0-20cm)和底层土壤(20-40cm)中变化趋势不一致。通过单项污染指数和综合污染指数评价土壤重金属污染情况,Cr、Pb、Cu、Zn处于清洁水平,Cd处于中度污染水平,Cr、Cd底层土壤综合污染指数大于表层土壤,Pb、Cu、Zn与之相反。(3)水稻-油菜轮作过程中Cr、Cd、Pb、Cu、Zn残渣态所占比例最大,交换态所占比例最小。轮作过程中Cr、Cd、Pb、Zn残渣态所占比例减小,其余四种形态所占比例各自呈现不同状态的增大趋势,Cu各形态情况与之相异,表明水稻-油菜轮作过程中水稻淹水期对Cr、Cd、Pb、Zn有激活作用。(4)油菜生长过程中富集系数大小表现为:Zn>Cd>Cu>Pb>Cr,不同生育时期油菜对同一种重金属的富集能力不一样;油菜各生育时期叶、根和茎是Zn和Cd主要富集器官,茎对Cu的积累能力最弱,根是富集Pb的主要器官,油菜对Cr富集和转运能力比较弱。水稻主要富集Cd、Cu和Zn,水稻生长苗期和分蘖期对重金属富集能力较弱,水稻对Cd的富集能力逐渐增强,水稻各生育时期主要将重金属富集在其根系。对比食品中污染物限值标准,除了Pb,其它元素均未超标。(5)相关性分析表明土壤重金属活性与土壤pH值、土壤Eh、土壤有机质存在相关性,通过拟合回归方程发现土壤Eh和土壤pH值的变化是影响土壤重金属活性的主要因素,底层土壤(20-40cm)Cd和Zn活性与土壤化学性状没有构成回归方程模拟,说明二者活性的影响因素间相互作用更复杂。(6)室内模拟试验表明水分也是影响土壤重金属活性的重要因素,Cr、Pb活性在干湿交替状态下变异程度最大(Cr变异系数为38.01%,Pb变异系数为42.88%),Cd活性在60%田间持水量下变异程度最大(变异系数为9.96%),Zn活性在淹水状态下变异程度最大(变异系数为43.71%),而Cu活性在不同水分条件下变异程度差异不明显。此外,同一水分环境下培养时间不同重金属活性也存在极大差异。