土壤锌自然消减的研究进展徐明岗，张青，李菊梅中国农业科学院土壤肥料研究所，北京100081摘要：从影响土壤锌自然消减的因素方面，阐述了锌自然消减的研究进展。土壤锌自然消减受温度、水分、pH值、有机质、改良剂、化学肥料、栽培植物等因素的影响。温度降低、pH升高和淹水均使土壤中锌的有效性降低。种植超积累植物如遏蓝菜、紫花苕子、印度芥菜等，可以超量吸收土壤中的锌，加速锌的消减。土壤中的某些动物和微生物有吸收利用锌的特性，蚯蚓对锌有良好的富集作用。采取农业措施如施用有机肥、化肥、加入改良剂，栽培植物等，都能降低污染土壤中锌的有效性。文章还提出了该方面今后的研究重点。关键词：锌；自然消减；影响因素；有效性中图分类号：S153.6+1文献标识码：A文章编号：1672-2175(2004)02-0268-03锌是植物、动物和人体正常生长发育所必需的微量营养元素，但是，如果锌过量也会对环境造成污染，特别是土壤污染的锌，会通过食物链进入人体，影响人的健康。因此，对锌污染的土壤要采取一定的措施降低土壤中锌的活性，减少进入植物的量。比较经济有效的措施就是利用锌的自然消减过程。自然消减(NaluralAuenualion)的基本含义是指污染物在土壤中发生的没有人为干扰的质量减少、毒性或活性降低、体积减少、或浓度降低等自然发展过程山。对污染的农田，自然消减可以广义的理解为在没有采取物理或机械等大的人为措施而开展正常农业生产活动(如种植作物、施肥、灌溉等)条件下，污染物在土壤中所发生的数量减少或活性降低等发展过程山。这个过程包括污染物的扩散、溶解、吸收、吸附、沉淀、挥发、化学和生物化学的稳定化等。凡能改变土壤物理、化学、生物性质的因素如温度、水分、pH及种植作物、施用有机肥、化肥、改良剂等均会影响土壤锌的自然消减过程。本文从影响土壤锌自然消减的因素方面，综述锌自然消减的研究进展，旨在促进对土壤锌污染修复技术的研究。1土壤主要性质的影响(I)温度在一定范围内，锌的有效性随着土壤温度的升高而增加囚。土壤对锌的解吸是吸热反应，温度升高时，解吸量增多，交换态锌的量増多，锌的有效性增加；相反当温度降低时，锌被土壤吸附的量增多，锌的有效性降低。(2)水分淹水使土壤锌的有效性降低，并且随淹水时间的延长而加重。水分影响锌形态的主要原因是水分调节土壤的氧化还原电位(Eh\土壤在淹水还原条件下，易形成Zn(OH)2、ZnCO3沉淀①；土壤在淹水还原条件下，有机质不易分解，产生硫化氢，同时SO4?-还原为s2-(特别是当Eh<-150mv时更甚)，使Zn生成硫化物沉淀而降低其生物有效性⑷。因此，通过合理灌溉，控制土壤水分来调节土壤氧化还原状况，达到降低土壤重金属危害的作用⑸。(3)pH值土壤pH与土壤有效锌的关系极为密切.普遍认为土壤锌的有效性随着土壤酸度的增加而增强⑹。Curtin等研究认为⑺，pH增加一个单位，土壤溶液中锌离子浓度降低4~10倍。而Lindsay计算结果表明⑻，土壤pH每增加一个单位，锌离子的浓度降低100倍。一般情况下，在酸性土壤上，锌的有效性较高，而在中性和碱性土壤中，锌可呈含锌络离子，也可以沉淀为氢氧化物等，溶解度降低，锌的有效性较低叨。但pH过高，锌还会重新溶解。其影响机理为，增加土壤pH会增加土壤对锌的吸附能力，吸附态锌的解吸屋降低，锌的有效性降低⑵。王孝堂认为，pH对重金属形态转化影响的机理与Zn化学形态有关，化学形态不同机理也不相同。交换态(包括水溶态)重金属含量随着酸度变化与土壤中的粘土矿物、水合氧化物和有机质表面的负电荷数有关、与土壤有机质一金属络合物的稳定性有关、与Z1F+在氧化物表面的专性吸附有关、与多价阳离子和氢氧离子的离子积有关、与土壤溶液中Fc、Al、Mg离子浓度有关。(3)有机质许多研究表明，土壤有效锌含量与土壤有机质呈显著正相关，有机质含量高，土壤有效锌含量亦高，有利于作物对有效锌的吸收，但这只适用于土壤锌含量不高的情况下。在锌含最高时，随有机质的加入锌的有效性降低。也有资料表明：一方面锌的有效性随土壤有机质含量的增加而提高；另一方面，锌可能同有机质络合而被固定成植物不能利用的形态"2】。据Schnitzer等的研究，富啡酸对锌形态的影响与...