东莞市土壤检测专业技术服务中心:

    生物入侵（biological invasion）已经成为全球变化的重要组成部分，被列为三大环境问题之一，对生态系统稳定和经济发展造成严重的负面影响。近年来随着生物入侵研究的不断深入，入侵植物对入侵区域的生态系统过程，尤其是对土壤生态系统过程的影响得到了广泛关注[1]。
    许多研究表明，外来植物入侵除对土壤基本理化性质产生显著影响外[2]，还改变了土壤微生物的群落结构和功能[3-4]，使土壤酶活性发生显著变化[5-6]，从而使土壤物质循环受到影响[7]。Hibbard 等[8]研究了植物入侵下土壤矿化速率的变化；Ehrenfeld 等[9]揭示了入侵植物对土壤氨化作用和硝化作用的影响；牛红榜等[10]发现紫茎泽兰入侵改变了与土壤养分循环相关的微生物功能群数量，从而使养分循环发生了显著变化。然而，无论是直接的试验研究，还是综述性的整合研究，都很少涉及外来植物入侵对土壤反硝化作用的影响[11-12]。Liao 等[13]在收集整理已有相关研究资料的基础上，整合分析了外来植物入侵对土壤特性及土壤过程的影响，但由于研究资料的不足，缺少了土壤反硝化速率等指标。可见，植物入侵对土壤反硝化速率影响的研究较少，然而作为土壤物质转化过程中的一个重要组成部分，土壤反硝化作用是土壤N 损失的主要过程之一。土壤碳氮过程的变化必将会影响到土壤微量气体CO2 和N2O 的排放，而CO2 和N2O 作为两种主要的温室气体对全球气候变化影响显著，因此入侵植物对土壤CO2 和N2O 排放的影响应该得到足够重视。
为研究稻田消解沼液对水稻安全生产、土壤肥力及质量的影响，评价沼液施用后对水体及大气环境污染的风险，提出稻田沼液消解安全容量，在浙江省嘉兴市青紫泥田（属脱潜潴育型水稻土）上，进行3 a 定位田间小区试验，考察了不同沼液用量下水稻产量、稻谷及土壤中有害重金属含量差异，测定了稻田氨挥发通量及田面水、下渗水氮含量，并确定了稻田沼液消解容量。结果表明，连续3 a、每年水稻生长季施灌沼液135～540 kg N·hm-2 的范围内，水稻产量与全化肥区持平或略有增产，施灌沼液处理的稻谷中有害重金属镉、铅、汞、砷含量没有明显增加；除高沼液用量处理土壤速效钾、缓效钾含量明显增加外，其他土壤肥力指标没有明显增加，土壤中重金属含量也没有明显积累；施用沼液处理田面水中铵态氮含量明显高于全化肥处理，但对土壤下渗水氮含量影响较小；2 倍氮沼液用量下，水田消解中氨挥发量占总氮投入量的13%，高于全化肥处理10 倍以上。在水稻生产安全、农产品安全、土壤质量可持续、农田水环境友好的前提下，水稻生长季沼液稻田消解的安全容量为540 kg N·hm-2·a-1；氨挥发是目前沼液稻田消解中主要的环境风险。
    沼液是沼气工程处理农牧业废弃物后产生的尚未达国家排放标准的废水。大量沼液未经后续处理直接排放，成为我国水体环境的主要污染源之一，沼液的有效处理成为水环境保护中亟待解决的关键问题。土地消解沼液是通过土地及生存于系统中的作物、微生物等共同作用处理废弃物及资源再利用的生态方法，具有处理量大、成本低、对氮磷去除效果好等优点，是目前被认为最易实施及有效的沼液处理方法[1-2]。国外发达国家多采用林、草地消解农牧业废水，在我国人多地少的国情下，农用地消解将成为我国沼液处理的主要途径。与沼液农田作肥料利用不同，沼液农田消解要在作物耐受范围内尽可能多的消纳沼液，以减少沼气工程消解沼液的农田配置面积及沼液输送等消解成本。农田消解沼液的容量及在超作物农学需肥量沼液进入农田后对作物生产安全性及土壤环境影响的研究国内还很少有报道，农田沼液消解对作物、土壤及环境的无害化研究和评价对沼液的