珠海市土壤检测分析重金属含量测定中心:
外来入侵植物对土壤生态系统的影响已成为入侵生态学研究的热点问题。以我国典型入侵植物水花生（Alternanthera philoxeroides，Ap） 和苏门白酒草（Conyza sumatrensis，Cs） 为对象，选取撂荒的稻田为试验样地，以土著优势物种马唐（Digitaria sanguinalis，Ds）为参照，通过对入侵植物和土著植物的根际土壤进行采样分析，研究了入侵植物对入侵地土壤特性及土壤碳氮过程的影响。结果表明，与土著物种Ds 相比，Ap 和Cs 入侵分别使土壤有机质含量增加106％和27％，全氮量增加63％和97％，铵态氮含量增加97％和94％，硝态氮含量增加71％和243％，微生物量碳增加123％和225％，微生物量氮增加225％和399％，氮净矿化速率增加2．1 倍和3．8 倍，反硝化速率增加1．0 倍和0．8 倍，酶的活性和硝化速率亦显著增加；矿化过程中Cs 和Ap 的CO2平均排放速率分别增加2．3 倍和2．6 倍，土壤N2O 的平均排放速率分别增加1．9 倍和2．2 倍。由此可见，入侵植物显著地改变了入侵地土壤的理化特性，加速了土壤碳氮转化过程，呈现正反馈效应。
    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。
某重要岩溶地下水源地受到四氯化碳的严重污染，为此采用土柱通风试验模拟土壤气相抽提（SVE）净化四氯化碳污染物的过程，对通风速率为40 mL·min-1 和70 mL·min-1 两种条件下土壤四氯化碳的去除过程进行了试验模拟研究。结果表明，土柱通风能有效去除土壤中的四氯化碳污染物，通风条件下土壤中四氯化碳的去除过程符合一级反应动力学，土壤中四氯化碳浓度C 的对数值ln[C/（μg·L-1）]与时间t 呈良好的线性关系，相关系数均在0.95 以上。通风速率为40 mL·min-1 的土柱A 各取样口四氯化碳去除反应速率常数k 值在0.013 2~0.015 5 h-1 之间，通风速率为70 mL·min-1 的土柱B 各取样口k 值在0.017 8~0.022 2 h-1 之间，说明增大通风速率能提高土壤中四氯化碳污染物的去除效率。
    某岩溶地下水源地是当地的重要农灌、饮用水水源地，近年来受上游补给区农药厂排放含四氯化碳污水的影响，该地区的土壤及地下水均受到四氯化碳的严重污染。四氯化碳是典型的毒，它能破坏大气中的臭氧层和对人体中枢神经系统、和肾脏造成毒性损害[1-2]。在排污区，四氯化碳通过土壤下渗补给污染地下水，而在地下水污染的其他区域地下水中四氯化碳的向上挥发可导致上覆土壤受到污染。因此，在排污区及地下水污染区的上覆土壤均受到不同程度的四氯化碳污染。土壤气相抽提（soil vapor extraction，SVE）技术是土壤有机污染修复的有效方法，其适用范围较为广泛。DeVita 等[3]认为，对于20 ℃时饱和蒸汽压大于1 mmHg、亨利常数大于0.01 的挥发性有机污染物均可用SVE 有效地去除。四氯化碳20 ℃的饱和蒸汽压为91.3 mmHg，亨利常数为0.78[4-5]，因此可考虑用SVE 技术进行修复。本文采用土柱通风试验模拟SVE，分析通风速率对通风条件下四氯化碳在土壤中的去除过程及动力学特性的影响。