论文部分内容阅读
为研究组配改良剂碳酸钙+海泡石(简称LS)对稻田土壤重金属Pb、Cd、 Cu、Zn钝化效果的持久性,通过一次性施用0、2、4、8 g/kg的LS,并分别于2012年(第一季)、2013年(第二季)、2014年(第三季)和2015年(第四季)连续种植水稻,在湘南某矿区附近污染稻田进行了一个四年的大田修复试验。同时为了验证LS对重金属污染土壤具有高效的修复能力,在第四季水稻种植时,将每个添加量中的一个平行组隔成两半,并分别在0、2、4、8 g/kg添加量对应补加LSO、1、2、4g/kg的附加试验。实验结果表明：(1)LS能显著提高四季水稻土壤pH值,对土壤pH值提高的效果为第一季>第二季>第三季>第四季。LS能显著降低四季水稻土壤中Pb、Cd、Zn交换态含量。与对照组相比,第四季水稻种植土壤中Pb、Cd和Zn的交换态含量降低了1.6%-97.7%、35.5%-80.3%和8.0%-90.5%,而土壤中Cu的交换态含量与对照相比却有不同程度上升。试验条件下,LS降低四季土壤中Pb、Cd和Zn交换态含量效果均为：Pb>Zn>Cd。 LS能显著降低土壤中Pb、Cd和Zn的TCLP提取态含量,但对土壤中Cu的TCLP提取态含量无显著降低影响。第四季水稻种植土壤中Pb、Cd和Zn的TCLP提取态含量与对照相比降低了7.2%-44.6%、19.4%-41.9%和7.2%-17.3%。通过每一季LS对土壤中重金属TCLP提取态含量降低幅度的分析可知,其四季降低效果均为：Cd>Pb>Zn。(2)LS使第四季水稻糙米中Pb和Cd含量分别降低25.0%-74.8%和15.2%-53.9%,且这种降低效果均随着改良剂LS添加量的增加而增大；LS对糙米中Cu和Zn含量无显著降低。LS降低糙米中Pb、Cd、Cu、Zn含量的效果为：第一季,Pb>Cd>Cu>Zn;第二季,Pb>Cd>Cu>Zn;第三季,Cd>Pb>Zn>Cu;第四季,Pb>Cd>Zn>Cu。 LS降低四季水稻糙米中重金属含量的整体效果为Pb>Cd>Cu>Zn。(3)LS对四季水稻中Pb和Cd从根系到茎叶、茎叶到谷壳、谷壳到糙米、根系到糙米的转运系数均有不同程度的影响,其中Pb和Cd从茎叶到谷壳的转运系数最大,说明谷壳是水稻积累重金属的重要部位。(4)补加LS的土壤pH值明显比未补加LS土壤的pH上升的更多,说明LS对土壤pH值具有高效提高效果,同时对比未补加和补加LS水稻糙米中Pb、Cd、Cu和Zn含量,未补加LS糙米中重金属含量高于补加LS糙米中重金属含量,进一步说明LS对糙米中重金属含量有降低的效果。(5)随着时间的延长,LS对土壤中Pb和Cd具有更稳定的钝化效果。因此,LS对治理Pb和Cd污染的土壤具有良好的持久性。