钝化剂对冶炼厂周边中碱性农田土壤重金属及其在小麦中累积的影响

通过冶炼厂周边田间试验，探讨了钝化剂2,4,6-三巯基均三嗪三钠(TMT)对冶炼厂周边中碱性农田中小麦生长末期重金属累积的影响。结果显示：在污染土壤中，添加w=0.10%（质量分数）TMT55材料，60～240 d后土壤DTPA有效态镉含量较对照降低效率为18.50%～41.53%;DTPA有效态铅含量较对照降低效率为21.06%～28.43%。在有效态镉含量为0.97 mg/kg的污染土壤中添加w=0.10%（质量分数）TMT55材料，200 d后小麦根、茎、叶镉含量较对照分别降低32.04%、27.38%、35.39%,240 d后小麦根、茎、叶、籽粒镉含量较对照分别降低18.12%、34.86%、12.39%、20.81%。在有效态铅含量为56.72 mg/kg的污染土壤中添加w=0.10%（质量分数）TMT55材料，200 d后小麦根、茎、叶铅含量较对照分别降低26.84%、23.84%、29.32%,240 d后小麦根、茎、叶、籽粒铅含量较对照分别降低14.34%、46.36%、19.29%、42.40%。TMT55材料能抑制小麦在生长末期对重金属镉和铅的累积，是潜在重金属污...     

钝化材料组合对酸性土壤镉铅砷和中微量元素有效性的影响

采用土壤培养试验的方法，研究了在同等剂量下（6 g/kg土）海泡石(S)、铁锰矿粉(F)和生物炭(B)及其组合对酸性土壤镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)、锌(Zn)、铁(Fe)、锰(Mn)有效性的影响，以期筛选出同步钝化酸性土壤镉铅砷且对中微量元素锌铁锰有效性影响小的钝化材料组合。结果表明：海泡石、铁锰矿粉、生物炭及其组合均在一定程度上提高了土壤pH，降低了土壤中Cd、Pb和As的有效态含量，组合处理降低了土壤Cd、Pb和As有效性的效果均优于单施处理。3种钝化材料及其组合在一定程度上降低了土壤中Zn的有效态性，3种钝化材料及其大多数组合降低了土壤Fe和Mn有效性。S5F1B0组合同步钝化土壤Cd、Pb和As效率均较高，该处理土壤有效态Cd、有效态Pb、有效态As和有效态Zn含量比CK分别降低了30.9%、84.5%、60.2%和32.5%，有效态Mn含量上升了19.9%。土壤中有效态Cd、Pb、Zn和Mn含量与pH均显著负相关。S5F1B0组合同步钝化复合污染土壤Cd、Pb、As的效率均较高，可适当提高土壤Mn的有效性，应用时需适当补充Zn元素。     

不同固化剂对玉米吸收铅镉的影响

研究了2个固化剂处理对玉米各部位吸收铅、镉的影响,探讨了2种改良材料在重金属中度污染土壤上的修复效果,以期为重金属复合污染石灰性土壤的安全利用提供科学依据。选用膨润土和磷酸二氢钾为固化剂材料,在中度污染耕地上进行田间试验。结果显示,膨润土与磷酸二氢钾配施可使玉米籽粒、茎叶和根中铅含量分别降低37.22%、40.18%、34.06%,镉含量分别降低24.53%、5.85%、14.82%。2种固化剂处理均能增加玉米的株高、产量和地上部干物质量,降低玉米对铅的富集系数和对镉的转运系数及富集系数,膨润土与磷酸二氢钾配施还可降低玉米对铅的转运系数。可得出结论,在重金属复合污染石灰性土壤上,膨润土与磷酸二氢钾配施一定程度上可作为理想的修复材料。     

不同钝化材料对农田土壤中砷的钝化效果研究

笔者探究不同添加比例钝化材料对贵州喀斯特岩溶地区农田土壤中有效态As钝化特征,旨在为砷污染土壤修复提供参考。试验通过向砷污染土壤中分别添加生石灰等12种不同比例钝化剂,分析不同钝化剂对土壤pH、有效As和钝化率的影响。6种无机钝化材料中铁矿粉、钢渣和煤渣均能有效降低农田土壤中As有效态含量,以施用煤渣效果最佳,使土壤pH降低0.01~0.16个单位,不同添加量的钝化率为34.58%~56.33%;6种有机钝化材料中添加腐殖质的土壤中As有效态含量呈现先升高后降低的趋势,土壤pH变化不显著,不同添加量的钝化率为40.96%~44.08%。铁矿粉、钢渣、煤渣和腐殖质能稳定土壤中As的活性。考虑到材料投入成本,钢渣、煤渣更适合广泛应用于重金属污染土壤修复。     

水分调控对材料钝化重金属效果的影响

为了研究水分调控对材料钝化土壤重金属效果的影响,进行室内土壤培养试验。结果表明:添加复合钝化材料DLS可以显著提高土壤pH值,并降低土壤有效态Cu、Cd浓度;不同土壤含水率对土壤Cd钝化效应的影响不明显,但可显著影响土壤pH值和土壤有效Cu浓度;室内培养6天后,含水率为最大田间持水量40%处理的pH最高,20%处理最低,而对土壤有效态Cu的影响的结果相反,表现为最大田间持水量40%处理80%60%100%20%。结合旱地适宜的作物生长含水量范围一般为40%~60%,故在进行重金属污染田间修复实践过程中,推荐土壤湿度为最大田间持水量的40%~60%为宜。     

不同钝化材料对重金属污染土壤的钝化效果研究

土壤重金属污染已成为不容忽视的突出环境问题,筛选高效低成本的钝化材料十分迫切。选择有机肥、泥炭、沸石、硅藻土、石灰及不同材料的生物炭等钝化材料,采用室内模拟试验的方法,研究了不同材料不同添加用量的钝化剂对土壤中重金属Cu、Zn、Pb、Cd的钝化效果。结果表明：(1)石灰和沸石均能有效地降低地土壤中Cu、Pb和Zn浸提态含量,其中当石灰用量达到50g/kg时,Cu、Pb、Zn浸提态含量分别降低了61.75 %、25.57 %、38.45%;当沸石用量达到50g/kg时,土壤中Cu、Zn、Pb浸出态含量较对照处理分别降低了34.00 %、16.29 %和31.20%。(2)有机肥和泥炭能有效降低Pb 和Cu的浸出态含量,用量为50g/kg时,有机肥和泥炭对土壤中Pb和Cu的浸出量较对照分别减少了27.64%和33.58%。(3)锯木屑-生物炭和商品-生物炭用量达到50g/kg时,土壤中Cd浸出态含量较对照处理分别降低了21.46%和19.12%。     

在铀尾渣污染土壤中添加磷对植物生长及重金属积累的影响

在重金属污染土壤中添加化学稳定剂,可降低重金属的生物有效性,阻控重金属进入食物链。设计盆栽试验,在铀尾渣污染土壤中添加不同浓度的磷肥(0、30、60、120、240和480mgkg-1),调查磷对芥菜型油菜(Brassica juncea)和甘蓝型油菜(B.napus)的生长及植株积累重金属铀、镉、锌和铅的状况,分析添加磷肥前后植株内磷含量和土壤重金属DTPA提取态含量的变化。结果表明,添加磷肥前,铀尾渣污染土壤总氮、总磷、总钾和有机质的含量低,铀、镉、锌和铅的含量高,对两种油菜的生长有抑制作用;添加磷肥后,两种油菜体内磷含量增加,污染土壤中的铀、镉、锌和铅的DTPA提取态含量显著降低,其降幅分别为17.1%～70.5%、24.0%～57.6%、8.9%～32.4%和8.6%～55.8%;大幅度降低两种油菜体内的铀、镉、锌和铅含量,其含量与土壤中这些重金属DTPA提取态含量显著正相关;显著增加两种油菜的干重、株高、根长和叶绿素含量,显著降低其体内的SOD活性和MDA含量。因此在铀尾渣污染土壤中添加磷可有效减少重金属在油菜体内积累,降低重金属沿食物链传递的风险。     

在铀尾渣污染土中壤添加磷对植物生长及积累重金属的影响

在重金属污染土壤中添加化学稳定剂,可降低重金属的生物有效性,阻控重金属进入食物链。设计盆栽试验,在铀尾渣污染土壤中添加不同浓度的磷肥(0、30、60、120、240和480 mg kg^-1),调查磷对芥菜型油菜(Brassica juncea)和甘蓝型油菜(B. napus)的生长及植株积累重金属铀、镉、锌和铅含量的状况,分析添加磷肥前后植株内磷含量和土壤重金属DTPA提取态含量的变化。结果表明,添加磷肥前,铀尾渣污染土壤总氮、总磷、总钾和有机质的含量低,铀、镉、锌和铅的含量高,对两种油菜的生长有抑制作用;添加磷肥后,两种油菜体内磷含量增加,污染土壤中的铀、镉、锌和铅的DTPA提取态含量显著降低,其降幅分别为17.1%~70.5%、24.0%~57.6%、8.9%~32.4%和8.6%~55.8%;大幅度降低两种油菜体内的铀、镉、锌和铅含量,其含量与土壤中这些重金属DTPA提取态含量显著正相关;显著增加两种油菜的干重、株高、根长和叶绿素含量,显著降低其体内的SOD活性和MDA含量。因此在铀尾渣污染土壤中添加磷可有效减少重金属在油菜体内积累,降低重金属沿食物链传递的风险。     

我国微生物降镉技术取得突破性进展

<正>湖南省微生物研究院经过长达6年多的技术攻关,成功研制出土壤重金属原位固定复合修复剂。通过近两年多地试验证明,这种微生物土壤修复剂能够有效改善土壤酸化现状,经过处理后的土壤生产的稻米中镉含量降低60%以上,该产品可使中重度镉污染稻田生产的稻米镉含量达到国家食品卫生标准以下。重金属污染土壤治理专家、湖南省微生物研究院院长张德元研究员带领的科研团队针对湖南重金属污染现状,结合湖南实际情况和不同的污染程度,创新提出利用钝化治理和净化修复等     

改良剂对苎麻修复镉、铅污染土壤的影响

为了探明不同修复措施下苎麻对重金属污染土壤的修复效果,通过盆栽试验研究了镉、铅复合污染土壤施加有机肥、石灰和海泡石等3种改良剂对苎麻生物量、叶绿素及重金属镉、铅积累特性的影响。结果表明,不同改良剂及其组合处理,都能促进叶绿素含量及a/b值增加,改善光合作用以致生物量显著增多,以3种改良剂组合处理最佳,有机肥及其与海泡石组合稍次。不同修复措施下苎麻根系和地上部镉、铅积累浓度均明显减少,分别以单施石灰和海泡石处理减幅最多,二者组合处理降幅稍次,单施有机肥处理降幅最少。改良剂处理均能促进苎麻转运系数增加,但增幅不明显。综合而言,以施加有机肥及其与石灰、海泡石组合处理效果较佳,能有效降低污染土壤中有效镉、铅,改善土壤理化性能,促进苎麻生长,具有较理想植物修复效果。     

生物炭配施石灰降低稻米镉和铅积累的效果

为了解生物炭与石灰配合施用对降低稻米中重金属积累的效果,选择了两种酸度差异较大的重金属污染土壤(微酸性土和酸性土),分别设置了6个生物炭(BC)与石灰(LM)不同用量比例的水稻盆栽试验(包括0.00? 0.00%LM、0.40? 0.00%LM、0.30? 0.10%LM、0.20? 0.20%LM、0.10? 0.30%LM和0.00? 0.40%LM等处理),分析了稻米中镉和铅的积累及土壤中有效态镉和铅含量及镉和铅的化学形态组成。结果表明,等质量施用情况下,石灰比例越高施用后土壤pH值提升越大。对降低土壤中有效态镉和铅含量及稻米中镉和铅的积累以处理0.20? 0.20%LM(微酸性土)或0.10? 0.30%LM(酸性土)为最佳。对于土壤养分的维持而言,生物炭优于石灰的施用。综合降低稻米重金属镉和铅积累及改良土壤效果,生物炭与石灰配合施用好于石灰或生物炭的单独施用。     

铅镉复合污染对土壤和水稻叶片生理生化特性的影响

采用盆栽试验,研究了不同程度的铅镉复合污染对水稻叶片生理生化特性的影响。结果表明,铅镉污染导致土壤pH显著降低;玉香油占(Y)在低浓度污染下有机质显著下降,然后随着重金属污染程度升高。天优998（T）在低浓度污染下有机质变化不明显,然后显著降低;除了玉香油占在分蘖期低浓度下SPAD有显著增加,铅镉胁迫显著降低了叶片SPAD值,天优998分蘖期在高浓度下SPAD值显著下降,孕穗期SPAD随重金属污染程度增加而显著增加,灌浆结实期SPAD随重金属污染程度增加而显著降低;水稻叶片抗氧化酶活性在低度铅镉胁迫下活性增加,高度胁迫下活性下降,POD对铅镉胁迫比SOD具有较强的敏感性;MDA含量与铅镉污染程度成正相关。     

中南有色金属冶炼场地与周边土壤重金属污染概况及稳定化修复技术研究进展

中南地区作为中国有色金属冶炼的主要聚集区,由于长期的冶炼活动,导致冶炼场地与周边土壤重金属污染严重,对当地的生态环境带来严重的风险,迫切需要治理。为了探究中南冶炼场地与周边土壤的污染特征以及目前主要有效的稳定化修复技术,笔者概述了中南地区湘鄂赣皖四省有色金属冶炼区分布和污染状况,具有污染面积大、以复合污染为主、污染途径多样、污染程度各异和重金属活性高的污染特征。从稳定化机理和材料类型两个不同的方向综述了稳定化材料的研究进展,并在高性能、可持续、谱适、绿色的复合污染稳定化材料的研究方向上提出展望,以期为中南有色金属冶炼场地与周边土壤重金属污染稳定化修复提供参考依据。     

叶面调理剂在不同镉污染程度稻田应用效果研究

探讨3种叶面调理剂对不同镉污染程度稻田土壤中全镉含量、有效态镉含量、土壤pH、稻米镉含量、水稻各个组织中镉含量以及产量的影响。选用硅钾中量元素肥料、碧护营养套餐和降镉灵3种叶面调理剂,分别在长沙县金井镇、黄花镇和望城区茶亭镇受重金属镉污染水稻田开展大田控镉试验。结果表明：喷施叶面调理剂水稻产量得到显著提高;叶面调理剂对土壤中全镉含量影响不显著,但能显著降低土壤有效态镉含量;叶面调理剂能小幅提高土壤pH,但在不同地区表现差异较大;叶面调理剂能降低糙米镉含量,但在镉中度污染稻田,不能降低糙米镉含量到国家限量标准(≤0.2 mg/kg)。施用碧护营养套餐可增加水稻产量,提高土壤pH,降低土壤有效态镉含量,降低糙米镉含量,建议在轻微、轻度镉污染程度稻田进一步示范推广。     

土壤铅、镉、铬对蔬菜发育影响及迁移规律的研究进展

随着人们对蔬菜品质的要求提高,蔬菜重金属污染逐步引起人们的关注。选取重金属污染范围广,对植物危害程度大的铅、镉、铬3种重金属,分别从3种重金属在土壤中的形态特征,在蔬菜中迁移分布规律,对蔬菜的毒害作用及复合污染的交互作用几个方面概述了蔬菜铅、镉、铬污染的研究进展,旨在为蔬菜的安全生产提供一定的参考依据。     

重金属对小麦根干重和在不同培肥 条件下对土壤铵态氮的影响

本文的研究目的在于了解土壤重金属污染对小麦根部生长发育的影响以及在不同培肥条件下土壤重金属的生物活性的变化情况。通过盆栽试验研究了重金属铬、镉和铅三种重金属对小麦根重的影响，利用室内培养试验研究了氮磷化肥、氮磷化肥+低秸、氮磷化肥+中秸、氮磷化肥+高秸、氮磷肥+厩肥、氮磷肥+低秸（休闲田）以及无肥对照区等七种不同培肥条件下重金属铬、镉和铅对土壤铵态氮含量的影响。研究结果表明，重金属铬对小麦的根重影响较大，这三种重金属的复合污染对小麦根重的影响要比单因素条件下的影响要明显；在不同肥料条件下重金属对土壤环境内的铵态氮的影响作用存在差异，氮磷肥料条件下，重金属对土壤铵态氮的抑制作用明显增强；氮磷+低秸（休闲田）条件下，重金属铬、镉与铅对土壤铵态氮的抑制性显著降低，铵态氮总量基本影响较小。通过研究表明，不同培肥条件能够影响土壤重金属的生物活性，可以通过控制土壤培肥条件达到降低土壤重金属生物活性，减轻对重金属污染土壤的程度     

不同钝化剂对酸性土壤中重金属的钝化修复研究进展

化学钝化修复技术是土壤重金属污染修复的重要方法之一,其钝化成本低、效率高、种类丰富,具有良好的前景。随着目前环境因素复杂化,土壤酸化日益严重,酸性土壤中重金属也变得多种多样,钝化修复能够较好的响应土壤环境变化,对酸性土壤中重金属污染的土壤修复前景较好。本文对单一型及复合型钝化剂的种类、作用原理、存在的问题进行了总结归纳,并分别对其各类型钝化剂研究进展及现状进行综述。单一类钝化剂主要分无机类和有机类钝化剂,其中无机类钝化剂种类较多,应用较广,主要通过吸附、络合、共沉淀等方式钝化土壤中重金属;复合型钝化剂主要有无机—无机、无机—有机、有机—有机型,其作用原理与单一型钝化剂相似,与复合型钝化剂相比单一型钝化剂对多重金属污染土壤的修复效果不明显。与此同时针对目前酸性土壤中镉、铅、砷的钝化修复研究进展进行综述,酸性土壤主要通过调节土壤pH来对其修复,基于此总结归纳了酸性土中3种重金属的最适钝化剂种类及其作用机理,针对当前重金属污染土壤修复存在的问题进行了展望,以期对钝化剂修复重金属污染的土壤提供参考。     

有机肥料对铅污染土壤铅形态及生物有效性影响研究

为了探索不同的有机肥料对降低重金属污染土壤Pb毒性的原理和效果;运用重金属污染土壤盆栽添加3种有机肥料的试验方法,分析盆栽土壤中重金属Pb的5种形态;除有机肥料牛粪对Pb的铁锰氧化结合态无显著影响、对Pb的残渣态有显著影响外,有机肥料牛粪对Pb的离子交换态、碳酸盐结合态、有机硫化物结合态有极显著影响,有机肥料猪粪、鸡粪对重金属Pb的5种形态有极显著影响。适量有机肥可降低重金属Pb离子交换态量、碳酸盐结合态和生物活性,增加铁锰氧化物结合态、有机硫化物结合态和残渣态。3种有机肥对降低重金属污染土壤Pb毒性的效果为鸡粪＞牛粪＞猪粪。有机肥料显著改变了污染土壤中Pb的形态,降低了Pb的生物活性,有机肥料是重金属污染土壤有效的改良剂。     

不同微波消解方法对黄土中镉、铅ICP-MS测定的影响

采用不同的微波消解方法消解黄土,用ICP-MS测定重金属镉和铅,并应用正交实验分析数据,以确定黄土中镉和铅最优的微波消解测试方法。结果表明影响微波消解ICP-MS测定黄土中镉、铅含量准确度的主次因素是微波消解条件>土壤克数>酸配比,并且得出镉的最优测试条件为A2B3C1（0.15g土壤样品,硝酸：过氧化氢：氢氟酸=6:2:2,第一种微波消解条件）,铅的最优测试条件为A2B1C1（0.15g土壤样品,硝酸：盐酸：氢氟酸=6:2:2,第一种微波消解条件。在最优条件下,测得的镉和铅回收率分别为103%,97%,测定回收率较高。     

核桃壳和花生壳在铅污染土壤治理中的应用

笔者以生态友好材料核桃壳和花生壳为修复材料,以铅污染的土壤为供试土壤,采用人工模拟土壤污染的方法,通过投加不同比例的修复材料,用土壤重金属的有效态比率变化作为评价指标,对修复效果做出科学评价,以期为农林废弃物在铅污染土壤治理中的应用提供科学依据。试验结果表明：（1）核桃壳和花生壳对轻度Pb污染土壤的修复效果比较理想,在模拟的污染水平下,Pb的有效态下降范围为17.59%~19.22%;（2）对于同一污染水平,投加核桃壳和花生壳比例不同,修复效果不同,在给定的投加范围内,核桃壳和花生壳的最佳投加比例为5%;（3）核桃壳和花生壳对于严重铅污染土壤的修复效果不理想;（4）花生壳对铅的修复效果要好于核桃壳。