脫硫石膏對重度蘇打鹽化土脫鹽過程的影響和環(huán)境效應分析.pdf

1、為明確脫硫石膏改良鹽堿地的安全性，以大同重度蘇打鹽化土為研究對象，通過土柱淋洗試驗闡明脫硫石膏(0，5.5，11，22，33g/kg)表施條件下，重度蘇打鹽化土脫鹽規(guī)律，土壤中主要鹽基離子(Na+，Ca2+，CO32-，SO42-)淋洗量的變化;通過盆栽試驗闡明脫硫石膏(0，15，22.5，30t/hm2)對土壤pH、EC及飼草玉米生長的影響。針對脫硫石膏含有的重金屬可能對環(huán)境造成的安全問題，探討了土壤重金屬(As，Hg，Cd，Ni)的

2、淋洗特征，不同土層重金屬的累積規(guī)律，并對連續(xù)施用脫硫石膏后飼草玉米和土壤重金屬污染風險進行評估。主要研究結果如下:
　　1、施用脫硫石膏加快了土壤鹽分的淋洗，主要離子淋洗特征顯示了蘇打鹽化土脫鹽過程。對照導水能力極差，始終沒有淋洗液淋出。施入脫硫石膏后，土壤導水能力提高，土壤pH降低，有害離子Na+大量淋出。淋洗時間與Na+淋洗量呈顯著負相關(P＜0.05)，與CO32-淋洗量呈顯著正相關(P＜0.05)，Ca2+、SO42-在3

3、0d時淋洗量最大。淋洗后，土層(0～20cm)，土壤Ca2+、SO42-含量顯著提高(P＜0.05)，土壤Na+、CO32-含量和pH降幅最大，表層(0～20cm)土壤改良效果最好。土壤pH與土壤層次呈顯著正相關(P＜0.05，r=0.85)。在5.5～22g/kg試驗范圍內，并不是脫硫石膏用量越大淋洗效果越好，處理22g/kg改良淋洗效果較好。
　　2、與對照相比，施加脫硫石膏能顯著加快土壤As、Hg、Cd、Ni的向下淋洗。前2

4、0d，33g/kg的處理下Hg、Cd、Ni的淋洗量顯著高于5.5g/kg(P＜0.05)，之后隨著脫硫石膏用量增加，重金屬淋洗量差異不顯著。隨著淋洗時間的增加，As、Hg淋洗量逐漸升高，Cd、Ni淋洗量逐漸降低。淋洗后土壤Cd、Ni未檢測到。在土壤垂直方向上，土壤As變化規(guī)律不明顯，土壤Ni在底層(40～60cm)累積。在土層(0～20cm)，施加脫硫石膏的各處理土壤As、Ni含量差異不顯著。改良后土壤重金屬As、Hg、Cd、Ni符合G

5、B15618-1995《土壤環(huán)境質量標準》。
　　3、施用脫硫石膏可以降低土壤pH，增加土壤EC，提高飼草玉米的出苗率、莖粗，最高可達55％、21％。與對照相比，飼草玉米株高變低，根系短小。15t/hm2用量下飼草玉米產量提高，隨著脫硫石膏用量的增加，22.5，30t/hm2飼草玉米的長勢反而會受到抑制。在試驗范圍內，15t/hm2脫硫石膏用量的草玉米長勢最好。
　　4、不同脫硫石膏用量下，飼草玉米地上部、根系和土壤重金屬含

6、量有差異。脫硫石膏添加有增加飼草玉米地上部和根系Cd、Hg含量的趨勢，對As、Ni含量影響不顯著。較對照，地上部和根系Cd、Ni的富集系數增大，As、Hg的富集系數減小，富集系數Hg、Cd高于As、Ni。飼草玉米地上部和根系重金屬含量受土壤重金屬全量影響較小，相關性不明顯。根據GB13078-2001《飼料衛(wèi)生標準》，處理22.5、30t/hm2飼草玉米的Cd含量超標。
　　5、采用地累積指數法和潛在生態(tài)危害指數法對盆栽土壤進行生