粉煤灰鈍化土壤重金屬Cd、Pb效果及其機理研究.pdf

1、本研究在我國土壤重金屬污染特點、糧食安全及綠色無公害農(nóng)產(chǎn)品對土壤環(huán)境質(zhì)量嚴格要求的背景下，通過人工模擬Cd、Pb污染土壤的方法，分析添加粉煤灰前后土壤中重金屬Cd、Pb吸附形態(tài)特征及生物有效性的改變，探討粉煤灰鈍化土壤重金屬Cd、Pb的理論依據(jù)，為重金屬Cd、Pb污染土壤和農(nóng)產(chǎn)品食品安全提供改良措施。實驗結(jié)果如下：
　?。?）粉煤灰是一個具有較大表面積多孔，鱗片狀粉質(zhì)顆粒，并且富含灰分元素，為改良土壤和提供養(yǎng)分提供可能。添加粉煤灰

2、后的土壤的理化性質(zhì)和養(yǎng)分狀態(tài)都發(fā)生了變化，說明在使用粉煤灰時，必須了解粉煤灰的基本理化性質(zhì)，確定添加量和方法，避免對植物生長產(chǎn)生不良影響。粉煤灰加入三種土壤后增高了土壤的pH和電導率，經(jīng)過測定后，在本次實驗中土壤pH和電導率的變化是在植物生長的范圍內(nèi)，不會對植物生長產(chǎn)生堿性的危害和鹽害，且對小麥生物量沒有影響。
　?。?）粉煤灰鈍化土壤中Cd、Pb的效果優(yōu)于無機鈍化劑和有機肥鈍化效果，可以用于鈍化土壤重金屬。粉煤灰加入土壤后，降低

3、了小麥中重金屬Cd、Pb的含量，以8％處理效果最佳。根據(jù)前人研究的重金屬Cd、Pb在小麥根葉中質(zhì)量分數(shù)與籽粒中比例，推算出低Cd污染時褐土中的8%粉煤灰處理；低Pb污染時褐土和黑土中的4%粉煤灰處理、三種土壤中的8%粉煤灰處理；高 Pb污染時黑土中的8%粉煤灰處理，均使小麥重金屬含量降低到國家安全標準內(nèi)。
　?。?）重金屬在土壤中各形態(tài)分布受土壤類型、重金屬種類和含量影響，Pb在土壤中以碳酸鹽結(jié)合態(tài)形式為主，其次是鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)

4、；Cd在低污染土壤中以有機結(jié)合態(tài)為主，其次是交換態(tài)。隨著土壤重金屬污染程度升高，Cd交換態(tài)比例明顯增多，污染危害較大，Pb以碳酸鹽結(jié)合態(tài)比例最多，交換態(tài)比例較低，相對于Cd來說，污染風險較小。
　?。?）粉煤灰的鈍化作用是改變了土壤重金屬的賦存狀態(tài)，土壤重金屬 Cd在添加粉煤灰后，有效態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)含量比例降低，土壤中Cd向鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機結(jié)合態(tài)、殘渣結(jié)合態(tài)轉(zhuǎn)化；土壤重金屬Pb在添加粉煤灰后，有效態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)和鐵錳氧化