生物炭對紫色土中涕滅威吸附特性及田間阻控試驗研究.pdf

1、過量施用的農藥由農田向水體遷移，并逐漸成為面源污染研究的新熱點。生物炭作為環(huán)境友好型吸附劑，能夠有效吸附土壤中的農藥，控制農藥在土壤中的遷移。本論文選擇涕滅威及其有毒降解產物為研究對象，以施加生物炭的坡耕地紫色土為供試土壤，通過吸附平衡實驗以及非飽和瞬變水流實驗揭示生物炭對紫色土中涕滅威、涕滅威亞砜和涕滅威砜的吸附固定的影響機制。根據(jù)坡耕地的地形優(yōu)勢，提出控制坡耕地殺蟲劑流失的新型原位攔截技術—“地埂式生物炭可滲透反應墻”。而后建立野外

2、坡耕地試驗小區(qū)，監(jiān)測試驗小區(qū)中涕滅威的遷移流失，考查地埂式生物質炭反應滲透墻控制殺蟲劑流失的實際效果。研究結果為紫色土地區(qū)農藥風險評估以及生物炭在土壤農藥污染治理中應用的可行性評估提供理論依據(jù)。主要結果如下:
　　(1)涕滅威、涕滅威亞砜和涕滅威砜在紫色土的吸附表現(xiàn)為先快吸附后慢吸附。紫色土對目標污染物的吸附性較弱，平衡吸附量均低于初始投加量的20％，吸附動力學和熱力學分別符合Elovich方程和Freundlich方程。

3、　　(2)分別添加不同量的生物炭到紫色土中，研究施炭量對施炭土吸附目標污染物的影響。結果表明:秸稈生物炭施加對紫色土吸附涕滅威、涕滅威亞砜和涕滅威砜有促進作用，當施炭量為0g/kg～50g/kg時，施炭土吸附三種污染物的量與施炭量呈線性正相關。施炭土吸附污染物強弱順序為:涕滅威＞涕滅威砜＞涕滅威亞砜。
　　(3)將兩種施炭土(施炭量為10g/kg、50g/kg)置于田間干濕交替老化半年后，老化施炭土對三種污染物的吸附減弱。老化生物

4、炭的孔隙結構坍塌破裂，K+和有機組分隨土壤水分淋失，O∶C比增加，穩(wěn)定性增強。
　　(4)涕滅威在土壤環(huán)境中快速降解生成涕滅威亞砜和涕滅威砜。紫色土對涕滅威、涕滅威亞砜和涕滅威砜的吸附較弱，三者易隨土壤水分的運移向深層土壤與水體中遷移。
　　(5)野外坡耕地實驗小區(qū)末端建立生物炭可滲透反應墻，監(jiān)測徑流以及土壤中涕滅威的濃度，結果表明:生物炭可滲透反應墻對涕滅威有一定的截留固定作用，可將其用于阻控地表徑流和滲漏水中農藥的擴散。