不同形態(tài)磷與有機質(zhì)對土壤Pb、Cd污染的復(fù)合修復(fù)效應(yīng).pdf_第1頁
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文檔簡介

1、磷元素和有機質(zhì)作為土壤中不可或缺的重要組成部分,不僅對土壤的肥力和植物生長有著重要影響,而且在重金屬污染修復(fù)上也有著廣泛的應(yīng)用,本研究針對我國日益嚴(yán)重的土壤的重金屬Pb、Cd的污染情況,在綜合分析了國內(nèi)外研究的基礎(chǔ)上,應(yīng)用農(nóng)業(yè)綜合修復(fù)手段(施加不同形態(tài)磷和有機質(zhì))對Pb、Cd復(fù)合污染的華南赤紅壤進行修復(fù)機理研究。 首先通過土培試驗陳化三種不同的形態(tài)磷(磷酸二氫鉀、羥基磷灰石、磷酸)及其有機質(zhì)處理在模擬Pb、Cd污染的土壤,在對不

2、同時間段對Pb、Cd的形態(tài)分析中研究發(fā)現(xiàn):(1)三種形態(tài)磷(磷酸二氫鉀、羥基磷灰石、磷酸)能在短期內(nèi)(7天左右)大幅度的降低Pb的水溶交換態(tài)含量,并促使水溶態(tài)Pb向鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)或有機硫化物態(tài)轉(zhuǎn)化,使其活性及毒性極顯著下降。其中以磷酸二氫鉀與羥基磷灰石的處理反應(yīng)最快,效果最好,磷酸作用相對最弱。而有機質(zhì)的加入,不影響各形態(tài)磷對Pb活性抑制效應(yīng)的發(fā)揮,甚至表現(xiàn)微弱的促進效應(yīng)。(2)三種形態(tài)磷的投加,不能顯著降低水溶交換態(tài)Cd的含量,試驗

3、期間其含量均穩(wěn)定在39.63%-81.68%之間,但三種形態(tài)磷與有機質(zhì)的復(fù)合處理,在陳化42天之后使土壤中Cd的水溶交換態(tài)極顯著下降,其中尤以羥基磷灰石和有機質(zhì)的處理最為明顯,其Cd水溶交換態(tài)可降至5.16%,磷酸+有機質(zhì)處理最差,但其Cd的水溶交換態(tài)也降至13.4%。單獨投加有機質(zhì)處理亦不能明顯抑制Cd的活性。表明有機質(zhì)與磷在抑制Cd活性反應(yīng)中存在顯著正向協(xié)同效應(yīng)。 在土柱淋洗實驗中,利用PH3.0的酸性溶液對模擬土柱進行淋溶

4、后研究發(fā)現(xiàn): (1)各形態(tài)磷單因子處理對對Pb的水遷移未表現(xiàn)抑制效應(yīng),各形態(tài)磷與有機質(zhì)雙因子混合處理對Pb的水遷移則表現(xiàn)一定的抑制效應(yīng),但效應(yīng)并不顯著。有機質(zhì)與羥基磷灰石的復(fù)合處理對Pb遷移性的抑制作用較之其它處理表現(xiàn)更優(yōu),二者的共存對Pb遷移性的抑制表現(xiàn)一種協(xié)同效應(yīng)。 (2)酸性淋洗條件下,Cd比Pb具相對更高的水遷移活性。KH2PO4,羥基磷灰石及羥基磷灰石+有機質(zhì)處理能夠顯著抑制Cd的垂直水遷移,降低其環(huán)境遷移風(fēng)險

5、,H3PO4則對Cd遷移表現(xiàn)促進效應(yīng)。有機質(zhì)能顯著影響KH2PO4對Cd水遷移抑制效應(yīng)的發(fā)揮,但對羥基磷灰石影響相對較弱。綜上所述,羥基磷灰石與有機質(zhì)復(fù)合處理不僅能有效降低土壤中Pb、Cd的活性形態(tài)含量,并促使之向穩(wěn)定的,毒性小的形態(tài)轉(zhuǎn)化,而且在對土壤Pb、Cd污染的垂直遷移性抑制效應(yīng)較優(yōu),具相對較高的環(huán)境穩(wěn)定性,能夠抵抗強酸性淋溶的不利影響。KH2PO4和有機質(zhì)處理雖然也能夠降低Pb、Cd的有效性形態(tài)含量,但是對土壤PbCd的修復(fù)效應(yīng)

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