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在规模化畜禽养殖过程中，为了预防畜禽疾病、提高饲料利用率和促进畜禽生长，往往会在畜禽饲料中添加一些重金属元素，如Cu、Zn等。由于这些重金属元素在动物体内的生物效价很低，大部分随畜禽粪便排出体外，导致畜禽粪便中含有高量的重金属，作为有机肥农用时会增加污染环境的风险，但目前对高重金属含量有机肥农用的土壤环境及食物风险尚缺乏研究报道。我国饲料卫生标准中并没有规定Cu和Zn的含量(GB13078-2001)，且没有农用有机肥中重金属(包括Cu和Zn)含量的标准，只对农用污泥和城镇垃圾中重金属含量有规定标准(GB4284-84)。本文采用盆栽试验以高Cu、Zn含量的两种有机肥(鸡粪：Cu含量1137.3 mg/kg，Zn1503.4 mg/kg；猪粪：Cu1114.7 mg/kg，Zn1496.8 mg/kg)作为试验材料，设置6个施肥水平(0、25、50、100、200和500 t/hm2，鸡粪和猪粪分别用CK、C1-C5和CK、P1-P5表示)，研究了高Cu、Zn有机肥施用对典型叶菜(小白菜)和土壤重金属积累以及土壤微生物生物学特征的影响，为有机肥合理施用、保护蔬菜产地的生态环境及蔬菜安全生产提供科学依据。主要结果如下：
(1)土壤重金属Cu、Zn全量和有效态含量均随施肥量的增加而增加。在本实验条件下，当有机肥年施用量高于50 t/hm2时，一年后试验土壤全Cu含量超过了国家《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中的二级限量标准(100 mg/kg)。有机肥年施用低于200 t/hm2时，连续施用两年，试验土壤全Zn含量也未超过国家《土壤环境质量标准》(GB15618-1995)中的二级限量标准(300 mg/kg)；但施用量为500 t/hm2时，全Zn含量一年后就会超过该标准。
(2)Cu和Zn的有效态含量占总量的比例随有机肥施用量的提高而升高。
(3)小白菜地上、地下部及整株Cu、Zn含量都随有机肥施用量的增加而增加，其中地下部含量高于地上部，且每个施肥水平上小白菜地上、地下部Zn含量都高于Cu。小白菜对Zn的富集系数和转运系数均大于Cu。随着有机肥施用量的提高小白菜对Cu的富集系数略有升高，对Zn的富集系数降低，对Cu和Zn的转运系数都下降；尽管土壤中Zn/Cu随有机肥施用量的增加而升高，而小白菜各部分中Zn/Cu却降低，说明小白菜对Cu、Zn吸收转运能力的差异随着有机肥施用量的增加而下降。
(4)土壤微生物生物量及其化学计量值均随高Cu、Zn有机肥施用量的增加不断增加。
(5)细菌、真菌的磷脂脂肪酸含量(PLFA)以及真菌/细菌PLFA之比都随着高重金属含量有机肥施用量的增加呈现先略微下降(即P1和C1处理略小于对照)而后升高的趋势。高Cu、Zn有机肥施用量超过100 t/hm2时，土壤微生物的PLFA含量较低施肥量(≤100 t/hm2)和对照显著提高，一些脂肪酸变化较为敏感，包括18:2ω6，9，18:0，cy19:0，16:0，15:0，a17:0，a15:0，14:0，18:1ω8，cy17:0和20:4ω6，9，12，15。
(6)微生物代谢多样性的BIOLOG试验显示鸡粪处理组的吸光值AWCD高于相同施用量的猪粪处理组，且低施用量(<100 t/hm2)处理组的AWCD均小于对照组，而高施用量处理组的AWCD均大于对照处理。鸡粪处理中，C5>C4>C3>CK>C2>C1，猪粪处理组依次为：P5>P4>P3>CK>P2>P1。微生物碳源利用类型主要是糖类、氨基酸类、羧酸类和聚合物类。