摘要: 茶树是喜酸富铝的植物。酸雨是全球重大生态环境问题之一，可导致土壤酸化，改变茶园土壤铝转化和根系吸收过程，研究酸沉降加重条件下茶树不同形态铝的根际效应可为茶园应对全球变化及茶园经营管理提供参考。本研究以20余年茶园为对象，开展野外原位模拟4种酸沉降(pH2.5、pH3.5、pH4.5和自来水对照)处理3次重复完全随机化试验，剖析酸沉降加重对丘陵红壤区茶树铝根际和根系铝吸收的影响。试验处理第二年的观测结果表明，1)根际土壤铝形态含量总体表现为铝的水合氧化物和氢氧化物＞腐殖酸铝＞交换态铝＞有机态铝＞无机态铝；根际土壤交换态铝、有机态铝、无机态铝的比例随pH值的降低而升高，铝的水合氧化物和氢氧化物的比例随pH值的降低而降低，腐殖酸铝的比例相对稳定。酸沉降加重改变了可提取铝中不同形态的铝所占的比例，导致铝的水合氧化物和氢氧化物、腐殖酸铝转化为交换态铝和有机态铝等形态。2)随着模拟酸沉降的加重，土壤无机态铝、铝的水合氧化物和氢氧化物、总铝根际效应(根际土壤/容重土壤)呈增强的趋势，可提取铝根际效应先升再降的规律，而腐殖酸铝呈减弱的趋势，有机态铝根际效应呈现先减弱后增强的趋势；交换态铝的根际效应变化不明显。推断不同形态铝受根系分泌物、根系微生物和根系吸收等影响途径不一。3)茶树根系铝含量受酸沉降加重而显著变化，其中吸收根总铝含量随着pH的降低呈现先升高后降低的趋势；运输根、储存根总铝的含量随着pH的下降而增加。4)相关分析表明，根际土壤有机态铝、无机态铝和腐殖酸铝与茶树吸收根、运输根和贮存根的铝含量显著负相关；根际土壤交换态铝与吸收根总铝显著正相关；根际土壤铝的水合氧化物和氢氧化物与吸收根、运输根总铝含量显著正相关性。综上所述，酸沉降改变根际土壤铝的存在形态及数量，增加土壤中可提取铝的总量，特别是增加了更易被植物吸收的交换态铝、有机态铝、无机态铝的含量；从而导致茶树根系铝吸收及其储量增加。建议进一步关注酸沉降背景下丘陵红壤区茶园铝生物地球化学循环及茶叶铝安全的问题。
关键词: 大气酸沉降；丘陵红壤区；茶园；铝循环；根际效应
