《Pedosphere》:Effects of freeze-thaw cycles on the distribution of cadmium in black soil: Perspectives from soil aggregate turnover
编辑推荐:
冻融循环通过改变土壤团粒结构影响镉分布,稀土追踪显示循环次数增加导致小粒径团粒占比上升,周转时间缩短,镉固定能力下降并重新分布至不同粒径团粒。
Boling DENG | Meixuan WU | Guankai QIU | Zhenghao SUN | Zhongxu DUAN | Hongwen YU | Quanying WANG
中国科学院东北地理与农业生态研究所黑土保育与利用国家重点实验室,中国长春 130102
摘要
冻融循环(FTCs)通过改变土壤团聚体的周转过程,从根本上改变了土壤中重金属的生物地球化学行为。本研究采用稀土氧化物示踪方法,探讨了冻融循环驱动的团聚体周转如何影响经历不同次数冻融循环的土壤中镉(Cd)的分布。结果表明,冻融循环增加了小粒径土壤团聚体的比例,同时破坏了大粒径团聚体的稳定性。因此,团聚体的周转时间从未受冻融影响的土壤中的75–501天减少到经过冻融处理的土壤中的19–190天。尽管不同处理条件下团聚体中的镉浓度相似,但镉的原始来源存在差异。此外,冻融循环通过增加小粒径团聚体中的镉含量,降低了大于1毫米团聚体对镉的固定能力,且这种能力随着冻融次数的增加而减弱。同时,镉在0.50–1毫米、0.25–0.50毫米和<0.25毫米团聚体中的分布比例有所增加。本研究通过将团聚体结构动态与重金属再分布联系起来,为季节性冻融带中重金属的固定行为提供了新的见解。