重金属对土壤肥力的影响

     重金属在土壤中大量累积必然导致土壤性质发生变化，从而影响到土壤营养元素的供应和肥力特性。氮、磷、钾通常被称为植物生长发育必需的三要素.同时也是非常重要的肥力因子。在土壤被重金属污染的条件下，土壤有机氮的矿化、磷的吸附、钾的形态都会受到一定程度影响，这最终将影响到土壤中氮、磷、钾素的保持与供应。

       土壤中有机N的有效性主要依赖于有机氮的矿化特征。氮的矿化是指土壤有机态氮经土壤微生物的分解形成铵或氨的过程。它受能源物质的种类和数量(主要是有机物质的化学组成和碳氮比)、水、热等条件的影响很大，因而所谓土壤矿化氮量一般均为表观矿化量。土壤氮的矿化过程受许多因素的影响，一般遵循一级动力学方程:

N_t=N₀（1—C^-kt）

式中:

N₀—土壤氮矿化势(mgN/kg);

N_t—时间t(周)时土壤累计矿化氮量(mgN/kg) ;

k-矿化速率常数(/周)。

       重金属污染会影响到土壤矿化势N₀和矿化速率常数k。当土壤被重金属污染后，土壤氮素的矿化势会明显降低，其供氮能力也相应下降。不同重金属元素对土壤矿化势的影响不同。

     土壤对磷的吸附和解吸是反映土壤磷迁移性的主要指标，外源重金属进人土壤后，可导致土壤对磷的吸持固定作用增强，亦即土壤P有效性下降。不同的重金属对土壤磷吸附量的影响不同，一般多个重金属元素复合污染条件下影响的强度大于单个重金属元素。重金属污染还会影响土壤磷的形态，使土壤可溶性磷、钙结合态磷和闭蓄态磷发生变化。

     钾是对农产品品质影响比较大的营养元素。土壤中的钾通常可分为水溶态、交换态、非交换态及闭蓄态等四种形态。重金属在土壤中的累积会占据部分土壤胶体的吸附位，自然就影响到钾在土壤中的吸附、解吸和形态分配。有研究认为，在重金属污染的条件下土壤中水溶态钾会明显上升，交换态钾则明显下降。一般重金属污染越严重，水溶态钾上升越多，交换态钾下降也越多。不同重金属对土壤钾形态的影响不同，重金属复合污染的影响大于单个重金属元素。重金属污染导致土壤对K的吸附能力降低而使土壤溶液K活度增加，加速了K的流失。