粉煤灰鈍化土壤重金屬Cd、Pb效果及其機(jī)理研究.pdf

1、本研究在我國(guó)土壤重金屬污染特點(diǎn)、糧食安全及綠色無(wú)公害農(nóng)產(chǎn)品對(duì)土壤環(huán)境質(zhì)量嚴(yán)格要求的背景下，通過(guò)人工模擬Cd、Pb污染土壤的方法，分析添加粉煤灰前后土壤中重金屬Cd、Pb吸附形態(tài)特征及生物有效性的改變，探討粉煤灰鈍化土壤重金屬Cd、Pb的理論依據(jù)，為重金屬Cd、Pb污染土壤和農(nóng)產(chǎn)品食品安全提供改良措施。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
　　（1）粉煤灰是一個(gè)具有較大表面積多孔，鱗片狀粉質(zhì)顆粒，并且富含灰分元素，為改良土壤和提供養(yǎng)分提供可能。添加粉煤灰

2、后的土壤的理化性質(zhì)和養(yǎng)分狀態(tài)都發(fā)生了變化，說(shuō)明在使用粉煤灰時(shí)，必須了解粉煤灰的基本理化性質(zhì)，確定添加量和方法，避免對(duì)植物生長(zhǎng)產(chǎn)生不良影響。粉煤灰加入三種土壤后增高了土壤的pH和電導(dǎo)率，經(jīng)過(guò)測(cè)定后，在本次實(shí)驗(yàn)中土壤pH和電導(dǎo)率的變化是在植物生長(zhǎng)的范圍內(nèi)，不會(huì)對(duì)植物生長(zhǎng)產(chǎn)生堿性的危害和鹽害，且對(duì)小麥生物量沒(méi)有影響。
　?。?）粉煤灰鈍化土壤中Cd、Pb的效果優(yōu)于無(wú)機(jī)鈍化劑和有機(jī)肥鈍化效果，可以用于鈍化土壤重金屬。粉煤灰加入土壤后，降低

3、了小麥中重金屬Cd、Pb的含量，以8％處理效果最佳。根據(jù)前人研究的重金屬Cd、Pb在小麥根葉中質(zhì)量分?jǐn)?shù)與籽粒中比例，推算出低Cd污染時(shí)褐土中的8%粉煤灰處理；低Pb污染時(shí)褐土和黑土中的4%粉煤灰處理、三種土壤中的8%粉煤灰處理；高 Pb污染時(shí)黑土中的8%粉煤灰處理，均使小麥重金屬含量降低到國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。
　　（3）重金屬在土壤中各形態(tài)分布受土壤類型、重金屬種類和含量影響，Pb在土壤中以碳酸鹽結(jié)合態(tài)形式為主，其次是鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)

4、；Cd在低污染土壤中以有機(jī)結(jié)合態(tài)為主，其次是交換態(tài)。隨著土壤重金屬污染程度升高，Cd交換態(tài)比例明顯增多，污染危害較大，Pb以碳酸鹽結(jié)合態(tài)比例最多，交換態(tài)比例較低，相對(duì)于Cd來(lái)說(shuō)，污染風(fēng)險(xiǎn)較小。
　?。?）粉煤灰的鈍化作用是改變了土壤重金屬的賦存狀態(tài)，土壤重金屬 Cd在添加粉煤灰后，有效態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)含量比例降低，土壤中Cd向鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機(jī)結(jié)合態(tài)、殘?jiān)Y(jié)合態(tài)轉(zhuǎn)化；土壤重金屬Pb在添加粉煤灰后，有效態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)和鐵錳氧化