为了了解和掌握热带土壤栽培的小白菜(Brassica rapa L.Chinensis Group.)对多环芳烃(PAHs)污染物的吸收和累积规律,为热带土壤的安全利用及农产品安全生产提供科学依据,于2013年5—9月在海南省农垦科学院海口试验站网室内进行了小白菜盆栽试验。各处理土壤分别施加3种单体PAHs的质量分数梯度为0、0.4、0.8、1.6、3.2 mg·kg-1,撒播小白菜种子出苗后,每盆留苗6株,自然条件,常规管理,各处理小白菜培养30 d后收获。小白菜和土壤样品,用超声水浴萃取,层析小柱净化后,利用气相色谱-质谱法测定样品中的3种PAHs。结果表明,小白菜根和叶中3种PAHs累积量随土壤施加质量分数的升高而增加,根部和叶对Phe最大累积量分别为86.25 ng·g-1和37.18 ng·g-1,而对Ba P的最大累积量分别为20.78 ng·g-1和3.56 ng·g-1;小白菜根对Phe与Fla的生物富集系数较大,且二者无明显差异,但对Ba P的生物富集系数较小,且差异显著(P=0.006);3种PAHs单体在各种处理土壤中的残留在84.49%~94.03%之间,各单体之间无明显差异,各处理之间也无明显差异。说明热带土壤生长的小白菜根和叶中3种单体PAHs浓度显著低于其土壤中的浓度,且根部积累3种单体PAHs的浓度显著高于其叶中的浓度;小白菜叶对Ba P的吸收和累积量极少;小白菜根更易吸收和累积Phe和Fla;小白菜生长30 d后,绝大部分PAHs仍残留在土壤中。
根据Penmam-Monteith蒸腾模型,建立了一个以单栋塑料大棚内外气象条件为驱动变量,以单栋塑料大棚结构、防虫网覆盖材料、大棚内小白菜特征宽度和叶面积指数为参数的小白菜蒸腾模型,并利用单栋塑料大棚内试验数据的独立样本对模型进行了检验.结果表明:长江下游地区覆盖20目、25目、28目防虫网单栋塑料大棚的流量系数分别为0.771、0.758和0.736,综合风压系数分别为0.33、0.37和0.39,模型对该地区夏季晴天、多云、阴天蒸腾速率预测值与观测值的决定系数(R2)分别为0.95、0.91和0.94,回归估计标准误差(RMSE)分别为0.018、0.014和0.015g·m-2.s-1,相对误差(RE)分别为14.27%、18.05%和15.80%.蒸腾模型能较好地预测长江下游地区防虫网覆盖单栋塑料大棚内小白菜的蒸腾速率.
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