土壤水溶态铜对小白菜的毒害效应及其预测模型

土壤中铜(Cu)重金属的生物毒性/有效性主要取决于它们在土壤液相中含量和土壤溶液的性质.探寻土壤有效态Cu的生物毒害效应,表征量化其与土壤溶液性质关系,可为土壤Cu的环境风险评价提供参考.选取17种典型农田土壤,探讨了有效态Cu(土壤孔隙水以及CaCh浸提态)对小白菜生长的毒性效应及其预测模型.结果表明:土壤子孔隙水中Cu对小白菜生长10％抑制的毒性阈值饵C.)和50％抑制的毒性阈值(EC50),最大值与最小值相差为14.7和14.6倍;同样,对于CaCl2提取态Cu的EC10和EC50,最大值与最小值相差12.7和7.7倍,表明土壤溶液性质对水溶性Cu对小白菜的毒性阈值影响很大.建立了土壤溶液的重要因子(溶解性有机碳、土壤溶液pH值、电导率、全硫含量、Ca2、Mg2+、K+、Na+)和水溶性Cu阈值之间的多元回归关系,结果显示,土壤溶液性质可以较好地预测水溶性Cu对小白菜的毒性阈值.同时,土壤溶液中Mg2+、K+和S的含量是控制孔隙水中Cu对小白菜生长毒性的最重要因子,单一的S能分别解释34％的EC10变异,K+解释26％的EC50变化.本研究结果可为陆地环境中水溶性Cu的风险评价提供基础.