改良剂与牧草对重金属污染土壤及尾矿砂的联合修复研究

摘要

矿冶区土壤重金属污染及其生态修复是非常受关注的环境问题。以广西河池市环江县重金属污染土壤和铅锌尾矿砂作为研究对象,通过添加改良剂及改良剂组合,同时配合种植牧草,考察了不同改良剂及改良剂组合对重金属污染土壤和铅锌尾矿砂的原位修复效果,研究了牧草的生长和对重金属的吸收情况,研究结果将为“改良剂+牧草”模式治理重金属污染土壤及对铅锌尾矿地生态恢复提供理论依据。主要研究内容和结果如下:
　　1、向重金属污染土壤中添加有机肥、氮磷钾肥、污水厂污泥和石灰等改良剂,同时配合种植墨西哥玉米、饲用甜高粱和杂交狼尾草,研究不同改良剂对重金属污染土壤的原位修复效果及对牧草生长、重金属累积情况的影响。结果表明,虽然改良剂均能一定程度提高土壤pH值和土壤肥力,并降低土壤 Cu、Zn、Cd、Pb和As的有效态含量,但三种牧草只能在添加有机肥的处理中存活。饲用甜高粱和杂交狼尾草的生长情况要好于墨西哥玉米,可作为稳定修复植物应用于重金属污染土壤的治理中。
　　2、向重金属污染土壤中施加有机肥及有机肥与氮磷钾肥、污水厂污泥、石灰混合后的改良剂组合,选用杂交狼尾草作为修复植物,研究不同添加剂量的有机肥及其与不同改良剂组合对重金属污染土壤的原位修复效果及对杂交狼尾草生长、重金属累积情况的影响的影响。结果表明,土壤pH值和土壤肥力均与有机肥的添加量存在正比关系,除As以外,随着不同处理中有机肥剂量的增加,土壤中Cu、Zn、Cd、Pb的有效态含量随之降低。增加有机肥的添加量能使杂交狼尾草地上部分Cu、Zn、Cd、Pb和As的含量降低,除杂交狼尾草对Cu的转运系数随有机肥添加量增加而上升外,其余重金属转运系数均与有机肥添加量成反比关系,说明改良剂能提高杂交狼尾草对重金属的固定效果。
　　3、使用有机肥、泥炭和土壤作为改良剂,与铅锌尾矿砂混合,研究改良剂对铅锌尾矿砂的改良效果及对杂交狼尾草生长、重金属累积的影响。结果显示,供试铅锌尾矿砂中除Cu外,As、Zn、Pb的含量较高,对周边环境具有极强的生态风险。铅锌尾矿砂中重金属主要以残渣态形式存在。改良剂与铅锌尾矿砂混合可降低重金属的生物可利用率和迁移能力,同时提高铅锌尾矿砂的肥力。杂交狼尾草在有机肥+泥炭处理中生长情况比其它处理都要好,重金属主要累积与杂交狼尾草的根部。

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第一章 绪论

1.1土壤重金属污染概述

1.2土壤重金属污染来源

1.3土壤重金属污染危害

1.4土壤重金属改良剂修复方法

1.5常用重金属污染土壤改良剂

1.6植物稳定技术

1.7土壤改良剂+植物修复的研究

1.8研究目的和内容

第二章 改良剂对重金属污染土壤改良效果及牧草生长的影响

2.1材料与方法

2.2结果与分析

2.3本章小结

第三章 改良剂组合对重金属污染土壤改良效果及杂交狼尾草生长的影响

3.1材料与方法

3.2结果与分析

3.3本章小结

第四章 改良剂对铅锌尾矿砂改良效果及对杂交狼尾草生长的影响

4.1材料与方法

4.2结果与分析

4.4所示。

4.3本章小结

第五章 结论与建议

5.1 结论

5.2 建议

参考文献

个人简历、申请学位期间的研究成果及发表的学术论文

致谢