施用蔗渣對(duì)土壤鎘的賦存形態(tài)和生物有效性的影響研究.pdf

1、土壤鎘污染對(duì)生態(tài)系統(tǒng)、糧食安全及人體健康具有巨大的潛在危害，已成為當(dāng)今全球共同關(guān)注的重大環(huán)境問題。我國(guó)有機(jī)物資源豐富，通過施用有機(jī)物降低鎘的危害既適合我國(guó)國(guó)情，也符合農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展要求。因此本課題以農(nóng)林廢棄物蔗渣為原材料，通過化學(xué)方法在蔗渣纖維素上引入含有硫的有機(jī)官能團(tuán)，以此來制備出對(duì)土壤重金屬Cd具有較好吸附能力的土壤有機(jī)改良劑，并通過土壤培養(yǎng)試驗(yàn)和盆栽試驗(yàn)，研究蔗渣及巰基改性蔗渣對(duì)鎘污染土壤中鎘的賦存形態(tài)轉(zhuǎn)化和生物有效性的影響。所獲

2、得的主要結(jié)論如下:
　　 (1)施用蔗渣及巰基改性蔗渣均能降低鎘污染土壤的pH，但pH的變化對(duì)土壤鎘生物有效性的影響不顯著。與未施加有機(jī)物料的對(duì)照相比，施用蔗渣可以顯著增加土壤胡敏酸(HA)和富里酸(FA)含量。在施加蔗渣或巰基改性蔗渣的土壤中，隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，土壤中HA的含量不斷增加，而FA的含量不斷降低。且土壤中生物有效態(tài)Cd的含量與HA的變化呈顯著負(fù)相關(guān)，而與FA的變化呈顯著正相關(guān)。
　　 (2)通過土培試驗(yàn)，

3、研究蔗渣對(duì)土壤性質(zhì)與土壤中各形態(tài)Cd含量的變化影響，結(jié)果表明:施加蔗渣能顯著降低土壤中弱酸提取態(tài)Cd的含量，到45天時(shí)降低幅度達(dá)到最大，而60天后作用不顯著，另外，5％施加量的影響效果均強(qiáng)于2％的施加量。添加巰基改性蔗渣的土壤中，Cd弱酸提取態(tài)的降低幅度明顯大于未改性蔗渣處理土壤的降低幅度。還原態(tài)、氧化態(tài)和殘余態(tài)Cd含量均隨培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)不斷增長(zhǎng)，在30天時(shí)，均出現(xiàn)最大增長(zhǎng)幅度，45天之后趨于平穩(wěn)。在等量施加水平上，巰基蔗渣比蔗渣更能降

4、低土壤Cd的弱酸提取態(tài)含量，并且更能增加土壤Cd的殘余態(tài)含量。說明，巰基蔗渣比蔗渣對(duì)土壤重金屬Cd的鈍化效果更明顯。
　　 (3)盆栽試驗(yàn)結(jié)果表明，鎘對(duì)小白菜的生長(zhǎng)有明顯的毒害作用，并能顯著增加小白菜地上部分鎘含量。蔗渣和巰基蔗渣施入鎘污染土壤后，均能增加小白菜的生物量，并顯著降低小白菜中Cd的含量。在兩個(gè)鎘污染梯度(2mg/kg，5mg/kg)中，蔗渣與改性蔗渣的施用均能顯著降低土壤有效態(tài)Cd(DTPA-Cd)的含量，且在等量