改性及复合黏土矿物调理剂对土壤镉有效性和稻米镉含量的影响

摘要

选择镉(Cd)污染农田土壤(全Cd含量为0.79 mg·kg^(-1),pH 6.71)进行盆栽试验,比较研究了巯基化海泡石(SGP,pH为9.31,施用量为0.5 g·kg^(-1))、氨基化凹凸棒(ISS-1,pH为9.78,施用量为0.5 g·kg^(-1))和腐殖质-海泡石复合体(ISS-2,pH为9.94,施用量为1.3 g·kg^(-1))3种碱性调理剂对土壤溶液Cd浓度、0.1 mol·L^(-1)氯化钙提取态Cd浓度、水稻生长和糙米Cd含量的影响。试验结果表明,SGP、ISS-1和ISS-2这3种调理剂施用后前3周均能快速降低土壤溶液Cd浓度。施用SGP后,水稻分蘖期、拔节期和成熟期土壤氯化钙提取态Cd浓度分别降低47.2%、50.1%和48.6%,而施用ISS-1仅降低拔节期(25.4%)土壤氯化钙提取态Cd浓度,施用ISS-2只降低分蘖期(20.2%)和拔节期(25.3%)土壤氯化钙提取态Cd浓度。施用SGP和ISS-2后糙米Cd含量分别降低35.2%和34.7%,施用ISS-1对糙米Cd含量没有显著影响。不同调理剂对水稻株高、产量、有效分蘖数和千粒重,以及土壤pH均没有显著影响。土壤Cd生物有效性的降低可能主要与调理剂的吸附和络合等作用有关。在轻度Cd污染的中性农田土壤中,控量施用改性及复合黏土矿物调理剂(SGP和ISS-2)可以在不显著改变土壤酸碱性条件下有效降低土壤Cd生物有效性和稻米Cd含量。