施用不同化肥對海泡石鈍化鎘污染土壤修復效果影響的研究.pdf

1、相關統(tǒng)計表明我國污染的農田總面積高達2.3×107hm2。在重金屬污染中，土壤中Cd污染問題尤為突出。農田土壤Cd污染對我國糧食安全構成了巨大威脅，如何安全有效地修復并利用這些受污染的農田土壤已經成為當前我國亟需解決的環(huán)境和社會問題。原位鈍化修復技術是基于降低重金屬污染風險為目的一種修復手段，因其具有修復成本較低、操作方便、效果好等優(yōu)點，使得其在我國中輕度重金屬Cd污染農田土壤治理中得到了廣泛的應用。施肥作為一種重要的農藝措施，是農業(yè)生

2、產增產保產的重要手段。在現(xiàn)有的土壤重金屬污染鈍化修復研究中往往忽略了施用化肥對鈍化修復的影響，不同種類的化肥對鈍化修復效應具有協(xié)同促進作用還是抑制抵消作用，目前鮮有研究涉及。本研究采用水稻/油菜盆栽實驗，探究了施用不同化肥對海泡石鈍化修復Cd污染農田土壤修復效果的影響，旨在為大田重金屬Cd污染鈍化修復過程中科學合理施肥提供理論依據。主要研究結果及結論如下:
　　(1)水稻盆栽實驗研究結果表明，海泡石鈍化修復下，淹水灌溉和濕潤灌溉處

3、理時，施用不同量尿素顯著性降低二乙基三胺五乙酸(DTPA)浸提態(tài)Cd含量。與海泡石單一鈍化處理相比，淹水灌溉和濕潤灌溉下海泡石鈍化處理時，施用不同量尿素可使水稻根系鐵氧化物膠膜中的Fe含量分別降低39.61％～55.59％和22.51％～53.63％。淹水管理下施用尿素對水稻根膜吸附土壤中Cd有抑制作用，而濕潤管理下施用尿素對水稻根膜吸附土壤中Cd有激活作用。淹水灌溉和濕潤灌溉下海泡石鈍化處理時，施用不同量尿素可使水稻根系中的Cd含量分

4、別增加36.11％～71.30％和58.20％～89.42％。與海泡石單一鈍化處理相比，淹水灌溉下鈍化處理時，施用低量尿素和中量尿素時可使糙米中Cd含量分別增加28.89％和8.89％，而施用高量尿素時則使糙米中Cd含量降低22.22％;濕潤灌溉下鈍化處理時，施用低量尿素、中量尿素和高量尿素時水稻糙米Cd含量與S處理間并無明顯差異。土壤微生物的非加權組平均法和主成分分析表明，實驗條件下的鈍化處理不會對土壤中微生物的結構與分布產生明顯影響

5、。
　　(2)水稻盆栽實驗研究結果表明，海泡石鈍化處理，鈣鎂磷肥處理以及在海泡石鈍化處理的基礎上施鈣鎂磷肥和普鈣均顯著降低糙米和秸稈中Cd含量，糙米中Cd含量的降幅分別為32.66％，36.53％～60.32％，30.62％～61.86％和26.45％～36.67％;秸稈中Cd含量的降幅分別為38.89％，49.77％～65.75％，49.36％～74.23％和35.81％～60.68％。與空白對照相比，海泡石鈍化處理，鈣鎂磷肥或

6、普鈣處理，以及在海泡石鈍化的基礎上施鈣鎂磷肥或普鈣處理均顯著的降低了土壤DTPA浸提態(tài)Cd含量。對照空白處理中水稻根系SOD、POD和CAT等抗氧化物酶活性以及MDA、GSH和NPT等抗氧化物質均比其它處理要高。不同處理間在門水平上土壤中最占優(yōu)勢的微生物大致相同。
　　(3)油菜盆栽實驗結果表明，與單施海泡石鈍化相比，在海泡石鈍化時施用KCl和K2SO4兩種鉀肥，油菜地上部莖葉中Cd含量分別增加了16.38％～60.73％和15.

7、62％～25.19％;施用KCl和K2SO4對土壤pH未產生顯著性影響，卻顯著地增加了土壤中有效態(tài)Cd含量，其增幅分別為25.51％～34.65％和18.5％～24.96％。添加海泡石可使土壤的Zeta電位向負值方向移動，提高土壤對Cd的負載能力;但施用KCl和K2SO4均能提高土壤的Zeta電位，降低土壤對Cd的負載能力。等溫吸附實驗同樣表明，添加KCl和K2SO4均能降低海泡石對Cd的吸附量，在水溶液中海泡石對Cd的最大吸附量為5.