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重金属Cd、Pb离子对土壤酶活性的抑制影响
作者：杨廷章 李龙飞 谭添 姚菁华 肖雷 来源：《吉林农业》2019年第16期
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摘要：本文通过向土壤中添加不同浓度的重金属Cd、Pb，采用模拟法研究了重金属污染对土壤中脲酶、酸性磷酸酶活性的抑制影响作用。结果表明：不同浓度的Cd、Pb对土壤酶活
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性均有一定抑制作用，且随着浓度的升高，抑制效果逐渐显著，土壤酶活性也逐渐降低。其中，脲酶对于镉污染的敏感程度最高，可以作为镉污染的预警指标;酸性磷酸酶对于铅污染的敏感程度最高，可以作为铅污染的预警指标。 关键词：重金属污染;土壤酶活性;比色法;抑制率
基金项目：中国矿业大学双一流建设自主创新项目-生态环境修复与保护（2018ZZCX12） 中图分类号： x833 ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;文献标识码： ;A ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2019.16.040
随着矿工业的高速发展，有色金属冶炼产量急剧扩张，同时矿业废弃物的排放和堆放使得重金属污染问题愈发严重。在这样的形势下，土壤重金属污染问题成为环境和土壤学工作者的研究热点。Chaney[1]利用超富集植物对土壤中重金属进行吸收和转化。Meshalikna等[2]研究了俄罗斯一硫酸生产厂周围土壤中元素的污染及其空间变异后发现，在距烟囱1～2km外的土壤中仍能监测到高含量的S、V和As。Kunkel等[3]研究汞污染土壤时发现， 土壤中超过99%的汞可通过电热法在不超过土壤沸点的温度下去除。王巧红等[4]研究了四川地区紫色土、冲积土和黄壤酶活性对Cd污染的响应特征， 发现Cd污染对紫色土、黄壤酶活性的影响较小，对冲积土酶活性影响较大， 且冲积土和黄壤中的重金属元素更易被作物吸收。张晓宇等[5]研究发现，重金属Cd污染条件下土壤各菌群活性抑制率由小到大为真菌
重金属污染在我国形势越发严峻，严重影响了植物生长、粮食安全及人体健康，而研究土壤中污染较严重的镉和铅，有助于人们了解重金属污染土壤的相关性质，为污染防治提供可能性手段，本文主要研究重金属Cd、Pb对土壤酶活的抑制。一些文献中[7-8]研究的冶炼厂、矿区附近的土壤样品均是受到一定程度污染的，其中，镉、铅含量最大值分别为121.74mg/kg和67.36mg/kg。由于采用模拟法进行实验，考虑到采集的土壤并未靠近矿区等地，其中，重金属含量仅在土壤背景值[9]附近，因而土壤微生物对重金属的耐受力会相对较低。如果重金属浓度过高，可能会导致土壤中的微生物直接死亡。因此，本实验研究的Cd、Pb浓度需要相对较低。
1 材料和方法
1.1材料的采集与预处理
1.1.1样品来源 中国矿业大学不显山土样（未受污染土壤）。
1.1.2取样方法 五点取样法：在20m×20m的区域内选取四角和中心点，取10～15cm深处的土壤，每点取两袋样品，每袋约200g，样品放于无菌封口塑料袋中，贴好记录标签，立即带回实验室处理保存。