几种有机物料对设施菜田土壤Cd、Pb生物有效性的影响

• 作者: 周贵宇 姜慧敏 张建峰 张水勤 杨俊诚 梁雷
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 生物炭 草炭 风化煤 重金属Cd、Pb污染 设施土壤
• 年，卷（期）: 2016,（10）
• 页码范围: 4011-4019
• 分类号: X171.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.13227/j.hjkx.2016.10.045

摘要

利用风化煤、草炭和生物炭这3种有机物料,采集陕西关中地区设施菜田土壤,通过2014～2015年两季盆栽模拟试验,研究了3种有机物料在设施菜田土壤重金属Cd、Pb单一和复合污染条件下对Cd、Pb生物有效态等赋存形态的影响,探究风化煤、草炭和生物炭对设施菜田重金属Cd、Pb污染土壤修复的可行性.结果表明,风化煤显著降低了复合污染土壤中Cd有效态含量,达11.9％ (P ＜0.05),并使Pb有效态含量显著降低达83.5％以上(P＜0.05);对Cd、Pb的交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态之和分别降低了26.4％ ～34.4％和12.0％～34.5％.草炭显著降低了复合污染土壤中Cd有效态含量18.9％ (P ＜0.05),分别显著降低了Pb单一和Cd、Pb复合污染土壤中Pb有效态含量2.7％和7.2％(P＜0.05),对Pb交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态三者之和分别降低了15.8％和14.6％.生物炭提高了土壤pH 0.03～0.08个单位,分别降低了Cd有效态、Pb有效态含量4.7％～15.0％和1.0％～6.8％,Pb交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态之和降低了11.9％ ～66.6％.风化煤、草炭和生物炭使番茄地上部对Cd的累积量显著降低15.0％～38.0％ (P ＜0.05),使复合污染条件下番茄地上部对Pb的累积量显著降低17.9％ ～30.0％(P＜0.05).番茄Cd含量与土壤中Cd交换态含量呈现极显著正相关关系(P＜0.01).番茄Pb含量与Pb交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态三者含量之和呈现极显著正相关关系(P＜0.01).综合来看,风化煤、草炭和生物炭这3种有机物料可以通过改变设施菜田土壤pH值和对重金属的吸附、络合等固定作用,降低土壤中Cd、Pb高活性态比例,进而减少植物对Cd、Pb的累积.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨俊诚	中国农业科学院农业资源与农业区划研究所耕地培育技术国家工程实验室	27	457	12.0	21.0
2	张建峰	中国农业科学院农业资源与农业区划研究所耕地培育技术国家工程实验室	23	581	13.0	23.0
3	梁雷	辽宁大学环境学院	23	186	6.0	13.0
4	周贵宇	辽宁大学环境学院	4	36	3.0	4.0
5	姜慧敏	中国农业科学院农业资源与农业区划研究所耕地培育技术国家工程实验室	12	228	8.0	12.0
6	张水勤	中国农业科学院农业资源与农业区划研究所耕地培育技术国家工程实验室	5	31	2.0	5.0