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中国环境科学学会学术年会论文集（２０１０）

重金属Ｐｂ、Ｃｄ污染对土壤酶活性的影响

黄占斌１ｔ２

张彤２

彭丽成１

石

宇１章智明１

北京

王文萍１

１０００８３；

（１．中国矿业大学（北京）化学与环境工程学院

２．河南大学生命学院

河南

开封４７５００１）

摘要土壤酶活性是评价土壤污染影响的重要指标，本研究用盆栽试验，比较不同浓度重金属铅

（ｖｂ）、镉（ｃａ）单一和复合污染处理对种植大豆的土壤酶活性影响。结果表明，Ｃｄ与土壤碱性磷酸

酶和过氧化氢酶活性呈负相关；Ｐｂ与过氧化氢酶呈显著正相关，Ｐｂ对碱性磷酸酶和脲酶活性影响不显著；ｃｄ、Ｐｂ共存对碱性磷酸酶活性表现协同抑制，对过氧化氢酶活性有拮抗作用。大豆不同生育期，Ｐｂ、Ｃｄ单一和复合处理对土壤脲酶活性的影响逐渐增强，过氧化氢酶活性逐渐降低，碱性磷酸酶活性表现先升高后降低，花荚期最高。关键词重金属铅（Ｐｂ）

镉（Ｃｄ）

土壤酶活性大豆（Ｐｈａｓｅｏｌｕｓ

ｖｕｌｇａｒｉｓ

Ｌ）

土壤中广泛地存在各种酶类，它们能够催化土壤中复杂有机物转化为简单无机物供植物生长，是土壤新陈代谢的催化剂。土壤酶的研究开始于２０世纪４０年代【ｌＪ，将土壤酶学研究应用于环境科学是２０世纪７０年代心，３』，土壤酶活性与土壤总体生物学活性和土壤肥力有着密切关系。由于环境污染条件下使土壤酶活性变化很大，而活性的改变将影响土壤养分的释放，从而影响作物的生长。因此，土壤酶是土壤自净容量的一个标志。以转化酶、脲酶、磷酸酶、蛋白酶、纤维素酶、过氧化氢酶、脱氢酶、多酚氧化酶等水解酶和氧化还原酶的研究为主。由于土壤酶活性对生态环境变化具有敏感性，所以土壤酶活性被作为土壤污染的重要生物活性指标，并且是土壤酶学目前的研究重点之～［４圳。土壤污染不只是某一元素的污染，实际上往往是多种元素的复合污染。目前国内外科学工作者研究了大量复合污染对土壤酶活性的影响。农田重金属污染与治理也是农业环境治理的重点。本研究采用盆栽模拟试验，种植大豆，将土壤酶活性（过氧化氢酶、脲酶和碱性磷酸酶活性）与不同浓度的重金属铅（Ｐｂ）、镉（Ｃｄ）单一和复合污染作为复杂的统一体，采用典型相关分析方法进行深入研究，探讨土壤酶活性作为评价再生水灌溉和重金属污染指标的可行性，为土壤环境治理和安全评价提供参考。

一、材料与方法

（一）供试材料

供试作物大豆品种为“鑫豆１号”；土壤取自北京市水科所通州永乐店节水试验站田间表

土，土壤质地为壤土，ｐＨ７．５１，ＥＣ为２８０ｔｒＳ／ｃｍ，容重１．３９ｇ／ｃｍ，田间持水量１９．３％重金属

铅（Ｐｂ）、镉（Ｃｄ）分别采用Ｐｂ（ＮＯ，）：和ＣｄＣｌ２ ２．５Ｈ：０分析纯化学试剂。

（二）试验设计

试验采用盆栽方法，用２５ｍｍ×２０ｍｍ的塑料盆，每盆装土７ｋｇ，播种３穴。Ｐｂ、Ｃｄ分别以Ｐｂ（ＮＯ。）２和ＣｄＣｌ： ２．５Ｈ２０与土壤混匀，装盆，用自来水浇灌，老化１５ｄ后种植。Ｐｂ、Ｃｄ单一及其复合处理各３个浓度，加清水对照（ＣＫ）共１０个处理，每处理３重复。重金属添加量见表１。土壤取样选在大豆苗期、花荚期和成熟期，土样经风干过２ｍｍ筛后测定土壤

酶活性。

（三）测定方法

脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性测定采用土壤酶研究法［１４。。酶活性单位表示：脲酶活