施用不同化肥對(duì)海泡石鈍化鎘污染土壤修復(fù)效果影響的研究.pdf

1、相關(guān)統(tǒng)計(jì)表明我國(guó)污染的農(nóng)田總面積高達(dá)2.3×107hm2。在重金屬污染中，土壤中Cd污染問(wèn)題尤為突出。農(nóng)田土壤Cd污染對(duì)我國(guó)糧食安全構(gòu)成了巨大威脅，如何安全有效地修復(fù)并利用這些受污染的農(nóng)田土壤已經(jīng)成為當(dāng)前我國(guó)亟需解決的環(huán)境和社會(huì)問(wèn)題。原位鈍化修復(fù)技術(shù)是基于降低重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)為目的一種修復(fù)手段，因其具有修復(fù)成本較低、操作方便、效果好等優(yōu)點(diǎn)，使得其在我國(guó)中輕度重金屬Cd污染農(nóng)田土壤治理中得到了廣泛的應(yīng)用。施肥作為一種重要的農(nóng)藝措施，是農(nóng)業(yè)生

2、產(chǎn)增產(chǎn)保產(chǎn)的重要手段。在現(xiàn)有的土壤重金屬污染鈍化修復(fù)研究中往往忽略了施用化肥對(duì)鈍化修復(fù)的影響，不同種類的化肥對(duì)鈍化修復(fù)效應(yīng)具有協(xié)同促進(jìn)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(shí)驗(yàn)，探究了施用不同化肥對(duì)海泡石鈍化修復(fù)Cd污染農(nóng)田土壤修復(fù)效果的影響，旨在為大田重金屬Cd污染鈍化修復(fù)過(guò)程中科學(xué)合理施肥提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果及結(jié)論如下:
　　(1)水稻盆栽實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，海泡石鈍化修復(fù)下，淹水灌溉和濕潤(rùn)灌溉處

3、理時(shí)，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(rùn)灌溉下海泡石鈍化處理時(shí)，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(duì)水稻根膜吸附土壤中Cd有抑制作用，而濕潤(rùn)管理下施用尿素對(duì)水稻根膜吸附土壤中Cd有激活作用。淹水灌溉和濕潤(rùn)灌溉下海泡石鈍化處理時(shí)，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(shí)，施用低量尿素和中量尿素時(shí)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(shí)則使糙米中Cd含量降低22.22％;濕潤(rùn)灌溉下鈍化處理時(shí)，施用低量尿素、中量尿素和高量尿素時(shí)水稻糙米Cd含量與S處理間并無(wú)明顯差異。土壤微生物的非加權(quán)組平均法和主成分分析表明，實(shí)驗(yàn)條件下的鈍化處理不會(huì)對(duì)土壤中微生物的結(jié)構(gòu)與分布產(chǎn)生明顯影響

5、。
　　(2)水稻盆栽實(shí)驗(yàn)研究結(jié)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(chǔ)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(duì)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(chǔ)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(duì)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(zhì)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(shì)的微生物大致相同。
　　(3)油菜盆栽實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與單施海泡石鈍化相比，在海泡石鈍化時(shí)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(duì)土壤pH未產(chǎn)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(fù)值方向移動(dòng)，提高土壤對(duì)Cd的負(fù)載能力;但施用KCl和K2SO4均能提高土壤的Zeta電位，降低土壤對(duì)Cd的負(fù)載能力。等溫吸附實(shí)驗(yàn)同樣表明，添加KCl和K2SO4均能降低海泡石對(duì)Cd的吸附量，在水溶液中海泡石對(duì)Cd的最大吸附量為5.