油菜秸秆与磷肥配施对复合污染土壤中重金属形态的影响

摘要

随着我国禁止焚烧秸秆等政策的颁布和环境污染的日益严重，农业废弃物的利用以及土壤重金属污染的治理都急需解决。本试验以自然复合污染土壤为试验材料，采用室内培养法，将两种磷肥（磷矿粉和过磷酸钙）和油菜秸秆及其衍生物（腐解秸秆、生物炭、可溶性有机物）单独或者配合添加，研究其对复合污染土壤中的铜、铅、锌、镉的影响，评价它们对复合污染土壤的钝化效果，找到适宜的钝化剂。
　　本研究主要内容包括：⑴添加过磷酸钙后 pH明显下降，添加磷矿粉 pH略有增加，施用过磷酸钙和油菜秸秆及衍生物（粉碎秸秆、腐解秸秆、生物炭、可溶性有机物）处理与 CK处理相比 pH分别减少了1.03~0.71，且仅施用过磷酸钙 pH与 CK处理相比减少0.95；施用过磷酸钙的处理速效磷含量明显增加，而施用磷矿粉速效磷含量变化不明显。仅施用过磷酸钙处理的速效磷比 CK处理增加了141.9％，添加过磷酸钙和粉碎秸秆处理速效磷的增加量最多，比CK处理增加了156.7~177.9%。⑵复合污染土壤中酸提取态铜含量在添加磷肥和秸秆后都降低，残渣态都有所增加，可还原态和可氧化态含量则无明显变化规律，各处理在一定程度上都有钝化效果。添加生物炭后，酸提取态铅含量降低了53.8~50.4%，其中以过磷酸钙配合施用的处理含量降低最多，而残渣态铅含量有所增加且不明显。添加磷矿粉使残渣态铅含量增加最显著，磷矿粉处理增加了71.14%，且酸提取态铅含量减少29.84%，同时该处理也减少了可还原态铜和可氧化态铜含量。综合来看，磷矿粉是较好的钝化剂。⑶添加磷肥和秸秆后，复合污染土壤中酸提取态铅含量增加，其中磷矿粉处理和过磷酸钙+粉碎秸秆处理增加量最多；大部分处理减少了残渣态铅含量，且粉碎秸秆处理减少量最多；剩余两种形态铅含量，除了过磷酸钙处理和过磷酸钙+粉碎秸秆处理显著增加了可还原态铅含量，其他处理特别是磷矿粉处理减少了可还原态铅含量；除了腐解秸秆处理减少42.75%外，其它处理变化不大。总体来看，供试材料在复合污染土壤中对铅有活化作用。⑷添加钝化剂后，CK处理可氧化态锌含量最高，其他处理与 CK处理差异显著，过磷酸钙+腐解秸秆处理减少最多；仅过磷酸钙配合施用腐解秸秆、生物炭+可溶性有机物处理酸提取态锌含量增加，其他处理的含量减少；对于可还原态，大部分处理减少了可还原态锌含量，只添加腐解秸秆后增加了这种形态的含量；钝化剂的添加增加了残渣态的含量，有一定的钝化效果。⑸在添加钝化剂后，大部分处理对残渣态镉含量变化不显著，只有过磷酸钙处理和磷矿粉+可溶性有机物处理减少了该形态的含量，而腐解秸秆处理和生物炭处理增加了该形态的含量；除了腐解秸秆处理和磷矿粉+腐解秸秆处理外，其它处理的酸提取态镉含量减少；添加腐解秸秆后显著降低了可还原态镉含量，其他处理变化不显著；可氧化态镉含量有增有减，但变化较小。添加生物炭对钝化复合污染中镉有一定的效果。

目录

声明

1前言

1.1土壤重金属污染现状

1.2重金属污染的危害及特点

1.3土壤重金属的形态

1.4不同添加剂对重金属形态的影响与治理效果

1.5研究意义

1.6技术路线

2材料与方法

2.1试验材料

2.2稳定化试验

2.3试验方法

2.4数据处理

3结果分析

3.1油菜秸秆与磷肥施用对复合污染重金属土壤pH和速效磷的影响

3.2油菜秸秆与磷肥施用对重金属复合污染土壤中铜形态的影响

3.3油菜秸秆与磷肥施用对重金属复合污染土壤中铅形态的影响

3.4油菜秸秆与磷肥施用对重金属复合污染土壤中锌形态的影响

3.5油菜秸秆与磷肥施用对重金属复合污染土壤中镉形态的影响

4.讨论

4.1施磷对几种重金属形态的影响

4.2油菜秸秆及其衍生物对几种重金属形态的影响

4.3磷肥和油菜秸秆及其衍生物添配合加对几种重金属形态的影响

5结论

参考文献

致谢