化学融雪剂对土壤微生物活性及氮转化的影响

张 营，李法云，孙婷婷，张国徽，程志辉，李 霞

(1.辽宁大学环境学院，辽宁 沈阳 110036;2.湖南农业大学资源环境学院，湖南 长沙 410128)

化学融雪剂是国内外寒冷地区冬季除雪化冰、保证交通安全的主要措施之一，包括有机融雪剂和无机融雪剂两大类。随着氯盐类融雪剂长期使用引发的水体、土壤、植被和野生动物等一系列生态环境问题受到广泛关注以来，环保型融雪剂越来越受到人们的重视[1]。但因有机融雪剂价格或除雪效果的原因，该类融雪剂的使用一般仅限于机场、港口和桥梁等局部范围，仍未大规模普及。融雪剂中的盐离子含量极可能对环境特别是土壤微生物产生影响，同时融雪剂导致冰点降低，也可能影响水溶性营养元素的有效性并刺激微生物活性。以NaCl为例，10%的NaCl溶液可将冰点降低至-6 ℃，20%的融冰盐溶液可将冰点降至-16 ℃，当向100 g冰或雪中加入33 g NaCl冰点可降至-21 ℃以下。然而，这些融雪机制对土壤微生物活性及氮转化的影响尚鲜见报道。

目前国内外关于融雪剂对土壤环境影响的研究主要集中在土壤理化性质[2-3]和路旁植物生理生态效应[4]方面。研究表明融雪剂的使用破坏了土壤层次性，使土壤结构变差，形成片状或块状结构，造成土壤板结，土壤透水性降低[2]。在瑞典、芬兰、加拿大、美国、俄罗斯和日本等国家，由于长年使用融雪剂已引发了土壤Na+、Cl-盐分浓度急剧增加，Na+置换土壤中的Ca2+、K+和Mg2+，使土壤金属离子浓度的负对数(pM值)升高，导致土壤板结，土壤透水性大大降低[2]。……