生物炭对土壤有机质结合铜库容量大小及组成的调控

为研究生物炭对土壤中有机质组分结合铜库容量的大小与组成的调控能力,选择海南省具有代表性的热带次生林和橡胶林的土壤进行模拟实验,根据其有机质含量低、中、高,分别记为SoilL、SoilM、SoilH,以SoilH的含碳量为标准,向SoilL和SoilM中加入玉米秸秆生物炭(处理土壤分别记为SoilL+B和SoilM+B),并通过添加不同浓度的硝酸铜模拟土壤不同铜污染水平。结果表明:SoilL+B和SoilM+B的有机质结合态铜饱和容量分别为8.70 mg·g-1和9.76 mg·g-1,分别为SoilL和SoilM的3.69倍和3.12倍;SoilL+B较SoilL的富啡酸结合态铜(FA-Cu)、胡敏酸结合态铜(HA-Cu)、球囊霉素结合态铜(GRSP-Cu)和颗粒有机碳结合态铜(POM-Cu)的饱和容量分别增加了1.71、2.83、2.75 mg·g-1和0.09 mg·g-1,而黑炭结合态铜(BC-Cu)的饱和容量降低了0.76 mg·g-1;SoilM+B较SoilM的FA-Cu、HA-Cu、GRSP-Cu和POM-Cu的饱和容量分别增加了1.66、3.75、2.68 mg·g-1和0.07 mg·g-1,但BC-Cu的饱和容量降低了2.14 mg·g-1;生物炭对SoilL和SoilM中5种有机组分结合态铜库贡献的大小顺序均为HA>GRSP> FA>POM>BC。研究表明,添加生物炭可以显著提高土壤有机质结合铜库和各有机组分铜库的容量,并提高土壤对重金属的缓冲能力。     

不同种类有机肥对土壤铅、铜形态转化的影响

为研究不同种类来源商品有机肥对海南砖红壤中铅、铜形态转化的影响,将海藻、羊粪、鸡粪、氨基酸、豆粕和烟叶为原料的商品有机肥添加到铅、铜单一和复合污染土壤中,经老化培养后,采用EDTA提取法和Tessier连续提取法测定了各类有机肥施用下土壤中不同形态铅、铜含量。结果表明:与不施用有机肥处理组相比,施用有机肥能够降低土壤中EDTA提取态铅、铜的含量,降低幅度分别为3.73%～24.19%和8.88%～72.64%;添加有机肥使土壤中的残渣态铅、铜含量分别增加了1.03～4.28倍和1.02～1.48倍,有机结合态铅、铜含量分别增加了1.33～8.81倍和1.39～4.92倍,碳酸盐结合态铅、铜含量分别减少了21.06%～55.51%和14.39%～45.16%。不同种类有机肥对单一和复合污染土壤中铅、铜形态转化特征存在差异,对于铅形态转化效果而言,单一和复合污染条件下先后顺序分别为:海藻鸡粪氨基酸豆粕烟叶羊粪,海藻豆粕氨基酸鸡粪羊粪烟叶;对于铜形态转化效果而言,单一和复合污染条件下先后顺序分别为:豆粕海藻氨基酸=烟叶鸡粪羊粪,豆粕氨基酸海藻鸡粪烟叶羊粪。综合而言,有机肥对单一污染土壤中重金属铅、铜的钝化效果优于复合污染土壤,不同种类有机肥的铅、铜形态转化效果不同。