生物質(zhì)炭對土壤中阿特拉津降解和淋溶的影響.pdf

1、土壤對農(nóng)藥的吸附作用對農(nóng)藥在土壤中的降解和淋溶遷移等行為有著不可忽略的影響。生物質(zhì)炭具有比表面積大、孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達等特點，對土壤中的有機污染物質(zhì)具有顯著的吸附作用。本研究選擇阿特拉津作為目標(biāo)污染物，研究500℃下兩種材料（甘蔗葉、蠶沙）制備的生物質(zhì)炭對阿特拉津的吸附、淋溶遷移和降解的影響，探討生物質(zhì)炭對阿特拉津污染土壤的修復(fù)潛能及其機制，提高土壤質(zhì)量，保障地下水安全。
　　(1)吸附實驗發(fā)現(xiàn)，兩種生物質(zhì)炭對阿特拉津均具有很強的吸附能

2、力，其中甘蔗葉生物質(zhì)炭對溶液中阿特拉津的吸附能力較蠶沙生物質(zhì)炭強，最大吸附量可以達到2177.97 mg·kg-1。未加生物質(zhì)炭的三種土壤對阿特拉津也有一定的吸附，其中吸附能力大小順序為水稻土＞沖積土＞潮土。添加生物質(zhì)炭大大提高了三種土壤吸附阿特拉津的能力，其中添加甘蔗葉生物質(zhì)炭提高效果較添加蠶沙生物質(zhì)炭大，在水稻土中效果最明顯，且添加量為0.5％時土壤對阿特拉津的吸附量較添加量為0.2％的大。
　　(2)通過室內(nèi)培養(yǎng)實驗研究了生

3、物質(zhì)炭對土壤中阿特拉津降解的影響，結(jié)果表明，添加不同生物質(zhì)炭對不同土壤中阿特拉津降解的影響不一致。添加甘蔗葉生物質(zhì)炭均延緩了阿特拉津在三種土壤中的降解，延長了其半衰期，實驗結(jié)束時，在水稻土、沖積土、潮土中添加0.5％甘蔗葉生物質(zhì)炭阿特拉津的半衰期分別比對照延長了14.74 d、16.83 d、17.52 d;在沖積土、潮土中添加蠶沙生物質(zhì)炭也延緩了阿特拉津的降解，而在水稻土中則促進了阿特拉津的降解;培養(yǎng)結(jié)束時，添加量為0.5％時，沖積土

4、、潮土中阿特拉津的半衰期分別比對照延長了12.12 d和12.74 d，在水稻土中則縮短了7.45d。
　　(3)運用模擬土柱淋溶實驗的方法研究了兩種生物質(zhì)炭對阿特拉津在沖積土和潮土中淋溶遷移的影響。結(jié)果表明，添加生物質(zhì)炭顯著增加了表層土壤的陽離子交換量和有機碳的含量，明顯抑制了阿特拉津在土柱中的淋溶與遷移。在同一種土壤中，生物質(zhì)炭添加量相同時，甘蔗葉生物質(zhì)炭對土壤中阿特拉津的淋溶與遷移抑制效果較蠶沙炭明顯，并且同一種生物質(zhì)炭添加

5、量越高，抑制作用越明顯，其中以0.5％甘蔗葉生物質(zhì)炭的效果最好。在淋溶實驗中通過對阿特拉津的主要降解產(chǎn)物-脫乙基阿特拉津(DEA)的測定發(fā)現(xiàn)，生物質(zhì)炭的添加對其也有一定的抑制作用。對比兩種質(zhì)地土壤中阿特拉津的淋出率發(fā)現(xiàn)，生物質(zhì)炭的加入對抑制潮土中阿特拉津的淋溶與遷移作用更明顯。相關(guān)性分析結(jié)果表明，土柱表層土壤的陽離子交換量(CEC)、有機碳含量(SOC)與底層土壤阿特拉津含量、淋溶液阿特拉津累積量均呈顯著負相關(guān)?？梢?，生物質(zhì)炭的添加可以