不同土壤调理剂对耕地及稻米中重金属含量的影响

为保障食品安全生产,为重金属污染土壤的修复提供参考,以位于广西壮族自治区河池市宜州区北牙瑶族乡保良村都良屯受镉污染农田为研究对象,选用WH5S、WH8P2、PX7D、PX5E、PX5B 5种土壤调理剂对该耕地进行修复,探究其对土壤pH、镉、砷、铅、铬和稻米中重金属含量的影响。结果表明：与对照相比,施用5种土壤调理剂均能显著提高土壤pH,其增幅为11.25%～20.59%;5种土壤调理剂的施用均能降低土壤中的砷、汞含量,其降幅分别为5.84%～35.23%,3.43%～18.51%;土壤中的镉含量无明显变化;除土壤调理剂PX5E外,其余土壤调理剂对土壤中铅、铬无明显影响,但可增加土壤中阳离子交换量,其增幅为23.32%～48.91%;5种土壤调理剂可降低土壤中的有效态镉含量和稻米中的镉含量,其降幅分别为22.21%～31.50%,43.35%～67.93%。综合来看,5种土壤调理剂均能提高土壤pH,且对降低土壤中有效态镉有显著作用。从降低稻米中镉含量的效果看,WH5S、WH8P2和PX5B对稻米中镉含量的控制效果最佳,分别较对照低0.39 mg/kg、0.42 mg/kg、0.45 mg...     

受污染耕地安全利用措施验证试验

土壤重金属因不能被土壤微生物分解而易蓄积,影响玉米安全生产,危害人体健康,解决土壤重金属污染势在必行。为进一步验证施用叶面阻控剂、土壤调理剂、微生物菌剂对玉米籽粒中镉、铅重金属的吸附能力大小,为今后受污染耕地安全利用提供科学依据特安排本试验。结果表明,喷施叶面阻控剂可显著降低玉米籽粒镉含量;施用土壤调理剂可有效降低土壤有效态砷含量而降低玉米籽粒砷含量;施用微生物菌剂可显著降低土壤有效态镉含量而降低玉米籽粒镉含量。     

不同土壤调理剂对土壤及水稻重金属含量的影响

为贵州省重金属污染土壤耕地生产障碍修复提供基础数据支撑,以不施用土壤调理剂为空白对照,研究不同土壤调理剂施用对酸性稻田土的水稻重金属含量的影响。结果表明：在pH≤5.50的酸性土壤环境,施用楚戈土壤调理剂、海泡石粉和特贝钙土壤调理剂后,各处理间水稻籽粒重金属的含量无显著差异,但可一定程度降低水稻籽粒重金属镉和铬含量,镉含量降幅为1.49%～29.15%,铬含量降幅为20.00%;各处理间土壤重金属含量无显著差异,但可降低汞含量,降幅为13.69%～23.40%;3种土壤调理剂对水稻产量均无明显影响,且各处理间无显著差异;施用特贝钙土壤调理剂后,水稻籽粒对重金属镉、汞、砷、铅和铬的富集系数均低于1,且对镉的富集系数最大,为0.931 9。该区域主要为水稻籽粒镉超标,海泡石粉和特贝钙土壤调理剂均可使水稻籽粒镉降低至限量值以下,且以特贝钙土壤调理剂表现最优,降幅为43.56%。     

不同土壤调理剂对镉污染水稻田控镉效应研究

选用森美思纳米陶瓷材料、楚戈、袁梦牌土壤调理剂、土调1号、改性海泡石五种土壤重金属调理剂,分别在湖南湘潭、湖北大冶、广东韶关、广西河池受重金属镉(Cd)污染水稻田开展大田控镉试验,探讨五种调理剂对不同类型土壤中Cd有效态含量、土壤p H值及稻米Cd含量的影响,结果表明:Cd污染稻田土加入不同土壤调理剂后,土壤p H值提高了0.54~2.06个单位,土壤有效态Cd含量显著降低(P0.05),与对照处理相比,有效态Cd含量下降11.4%~31.8%;施用土壤调理剂,可有效降低稻米Cd含量,与对照相比,森美思纳米陶瓷材料处理中稻米Cd降低了17.1%~44.2%,楚戈处理中降低了14.3%~66.1%,袁梦牌土壤调理剂处理中降低了43.6%~76.8%,土调1号处理中降低了18.2%~80.8%,改性海泡石处理中降低了72.2%~82.7%;施用五种土壤调理剂后水稻产量均未显著减少。     

叶面阻控剂与土壤调理剂对稻米降镉效果研究

以石灰、土壤调理剂、水溶硅肥为材料,在镉污染耕地上进行水稻种植试验。结果表明:通过提高土壤中p H值,可以有效地改变土壤中镉的存在形态,不易被植物吸收,施用石灰后稻米和稻草中重金属镉含量分别比对照降低了73.4%和66%;通过喷施叶面阻控剂,可以使镉停留在植物根、茎基部,阻止其向稻米中传送,喷施后稻米和稻草中重金属镉含量分别比对照降低了41.5%和25.3%;施用土壤调理剂后稻米和稻草中重金属镉含量分别比对照降低了71.3%和69.3%。     

不同类型土壤调理剂对土壤-水稻系统重金属含量的影响

以天然矿物类土壤调理剂、复合微生物肥、微生物菌剂为材料,在湖南省典型稻田开展田间试验,研究不同类型土壤调理剂对土壤-水稻系统重金属含量的影响。结果表明:施用天然矿物类土壤调理剂和复合微生物肥均能提高土壤的p H值,降低土壤中的有效镉和稻米中的总镉含量;施用不同类型土壤调理剂可以降低稻米中的重金属镉、铬、汞、砷含量,其中,天然矿物类土壤调理剂对于降低稻米中总镉和总铬的效果比复合微生物肥和微生物菌剂更明显,但施用天然矿物类土壤调理剂后,水稻产量有所降低;施用复合微生物肥和微生物菌剂对于降低稻米中的总镉、总铬含量也有一定效果,且可提高水稻产量。     

土壤调理剂对生姜硒镉积累和品质安全的影响

为明确土壤调理剂对重金属污染土壤上生姜的营养品质和安全性的影响及作用机制,采用生姜土壤盆栽试验,比较研究了3种土壤调理剂（硅酸钾、麦饭石、贝壳粉）对土壤硒镉有效性以及生姜硒镉积累、生长发育和营养品质的影响。试验结果表明：3种土壤调理剂均能显著提高生姜硒含量,同时显著降低镉含量。与对照（不添加土壤调理剂）相比,施用0.2%硅酸钾调理剂效果最佳,分别使生姜地上部位和姜块硒含量提高了165.01%和111.36%,镉含量降低了71.96%和65.15%;另外,施用3种土壤调理剂可显著提高姜块产量、品质及养分吸收。与对照相比,产量提高了23.93%~67.67%,可溶性糖、可溶性蛋白和姜黄素含量分别提高了2.34%~6.00%、154.72%~602.83%和11.05%~33.43%,氮、磷、钾养分含量分别提高了10.28%~14.42%、24.62%~34.87%、28.81%~29.01%;施用3种土壤调理剂还可提高姜块过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性,降低丙二醛（MDA）含量;与对照相比,3种土壤调理剂增加土壤pH 0.35~0.53个单位,土壤有效态镉含量降低了16.92%~22.76%,有效态硒含量增加了3.60%~10.99%。研究表明,施用土壤调理剂能够降低土壤有效态镉含量、活化土壤有效态硒,从而降低生姜镉含量并提高硒含量和姜块营养品质,可实现镉污染土壤安全利用,保障生姜优质安全生产。     

CRA土壤调理剂固定钝化镉离子效应研究

通过盆栽和大田试验,研究了CRA土壤调理剂对污染土壤中镉离子的固定钝化效应。盆栽试验结果表明,在镉污染的两种土壤中施用CRA土壤调理剂,土壤中的镉离子含量比对照下降,水稻糙米和稻草中的镉含量分别比对照平均降低了4475%和5505%;大田试验表明,在镉污染的稻田上施用CRA土壤调理剂后,水稻糙米中的镉含量分别比对照明显降低;当施用量为750 kg·hm-2时,第二季晚稻上的后效作用明显,糙米中的镉含量依然低于对照,且能满足国家食品卫生标准的要求。综上,在镉污染土壤中施用CRA土壤调理剂,对固定钝化镉离子、降低其移动性和生物利用性具有显著综合效应。     

土壤调理剂和复合微生物肥对农田土壤和水稻镉、铅的影响

以湖南省重金属污染耕地修复综合治理试点区中标土壤调理剂产品和复合微生物肥产品为试材,在长沙县和湘乡市典型稻区开展田间试验,研究土壤调理剂、复合微生物肥对农田土壤和水稻中镉、铅含量的影响。结果表明:施用土壤调理剂能明显提高土壤的pH值,复合微生物肥对土壤的pH值无明显影响;施用土壤调理剂和复合微生物肥均能降低土壤有效镉含量及稻米和稻草中总镉、总铅含量,但土壤调理剂的降低效果要明显优于复合微生物肥,二者对土壤总镉、总铅含量没有明显的影响。     

石灰氮调理剂在重金属镉、镍污染农田上的试验效果初探

通过在轻度镉、镍污染的稻田进行石灰氮调理剂田间对比试验,探讨镉、镍轻度污染农田的土壤原位钝化修复技术。结果表明,向农田土壤中施加石灰氮调理剂可使土壤中重金属镉、镍的有效性降低,进而降低水稻籽粒中镉、镍的含量,对水稻产量影响不大。试验中水稻籽粒中镉含量降低8.85%~29.62%。由此可见,向农田轻度污染土壤中施加钝化剂可以在一定程度上降低作物籽粒中镉含量。相关研究结果为水稻田轻度污染边治理边利用提供了一定的技术支持。     

土壤调理剂对蔬菜镉吸收的影响研究

随着近年来土壤重金属污染的问题日益突出,蔬菜中的镉污染成为降低蔬菜品质和危害人类健康的严重问题。通过在镉污染的菜地中施用不同用量的土壤调理剂,测定了不同种类(果实类、叶菜类、块根类)蔬菜中可食用部分镉含量变化,探究土壤调理剂对蔬菜镉吸收的影响。结果表明:土壤调理剂对不同植物的镉吸收效果具有不同的影响,其中,豆角、黄豆、生姜、芥蓝、甜瓜的镉含量降低明显,镉含量平均降低幅度为47.13%,油麦菜为16.4%,对黄瓜、辣椒效果不明显。根据食品中镉的允许量标准,未加入土壤调理剂前,果实类蔬菜豆角和黄瓜中镉含量较低,能达到国家标准;每667 m2加入300 kg调理剂后,所有果实类蔬菜(除辣椒外)中镉含量均能达到国家标准,较适宜种植在镉污染的土地中。     

土壤调理剂对农田土壤和水稻镉和铅的影响

为了解土壤调理剂在降低土壤中重金属镉和铅的活性,减少重金属镉和铅在水稻体内的吸收和积累等方面的作用,2021年7月至10月间,我们在晚稻采用土壤调理剂“镉康”及“酸易克”进行田间试验,并对施用前后土壤、谷粒和秸秆中镉、铅含量进行分析对比。结果表明,在酸性水稻土中,施用土壤调理剂“镉康”在一定程度上能提高水稻产量;两种土壤调理剂都能显著地抑制谷粒对镉元素的吸收,降低镉在土壤中的积累,增加镉在谷杆内的吸收;土壤调理剂“酸易克”可降低土壤中重金属镉和铅的活性,减少重金属镉和铅在水稻体内的吸收和积累方面较土壤调理剂“镉康”明显。     

不同调理剂对富硒高镉农田水稻降镉增硒效果研究

为探讨不同修复措施对硒镉高背景区水稻的降镉增硒效果，在田间试验条件下，设置不同土壤调理剂处理进行效果对比，分析其对水稻产量、不同部位镉硒吸收转运、土壤pH、有效态镉含量及镉的化学形态等的影响。结果表明：除单施钙镁磷肥外，其余处理产量均较对照显著增加，增产范围在11.95%~25.98%。不同调理剂均较对照降低籽粒中镉含量以及提升硒含量，各处理下籽粒硒含量均达到《富硒稻谷》标准，除石灰处理外其余各调理剂处理籽粒镉含量均在食品安全国家标准（0.2 mg·kg^-1）以下，其中生物有机肥对水稻籽粒降镉增硒效果最好。相较对照，施用不同调理剂土壤pH值增加0.10~0.61个单位，从而降低了土壤有效态镉的含量，使土壤镉向残渣态转化。其中森美思处理下土壤镉的弱酸提取态降幅最大，达到17.59%；生物有机肥处理下土壤镉的可还原态降幅最大，为40.13%。钙镁磷肥＋硫酸钾、森美思和生物有机肥处理下投入产出比显著高于其余处理，分别为3.39、3.31和3.18。综合来看，在硒镉高背景土壤中安全生产富硒水稻时，施用生物有机肥可以有效降低土壤镉有效性，抑制水稻中镉的迁移转运并促进籽粒对硒的富集，且具有较高的经济效益和可操作性。     

土壤调理剂对早稻生理特性及重金属吸收的影响

为研究“众望”土壤调理剂在湘中地区早稻上的施用效果,在湘潭和株洲分别开展田间小区试验。试验设常规施肥（T1）、常规施肥+生石灰（T2）、常规施肥+“众望”土壤调理剂（T3）3个处理,研究土壤调理剂对湘中地区早稻生长和重金属吸收的影响。结果表明：“众望”土壤调理剂可有效促进湘中地区早稻生长,提高产量的效果不明显,但能显著提高土壤pH值,缓解土壤酸化,显著降低土壤和稻米的重金属镉含量,与常规施肥相比,施用生石灰降低土壤总镉15.74%～20.64%,施用“众望”土壤调理剂降低土壤总镉18.45%～23.25%。     

土壤调理剂对葡萄园土壤改良和产量、品质的影响

以巨峰葡萄为试验材料,于2019年在浦江进行土壤调理剂应用效果试验。结果表明,与施用有机肥(对照)相比,土壤调理剂能有效治理酸化土壤,pH提高0.50单位;土壤肥力提升,有机质含量增加9.1%,阳离子交换量增加7.8%;修复重金属污染土壤,镉、铅、砷、铬、铜、锌含量均有不同程度的降低,其中,有效镉含量减少54.8%;葡萄产量和品质提升,产量增加9.2%,果实可溶性固形物和V_c含量分别增加4.5%和1.7%,可滴定酸减少0.03百分点。土壤调理剂能够培肥改良葡萄园土壤,提升葡萄产量和品质,对葡萄优质高效生产具有重要意义。     

复合微生物有机肥在晚稻生产中的降镉效果

采用田间试验研究了复合微生物有机肥对重金属镉污染稻田的降阻作用与效果。结果表明:复合微生物有机肥可以促进土壤有效养分的活化,与对照相比可提高土壤碱解氮51 mg/kg、有效磷2.0 mg/kg和速效钾31 mg/kg,但水稻的增产效果不显著;可降低土壤镉的生物有效性,施用量在75 kg/667m~2及以上时,土壤有效镉含量显著地低于对照;可减少镉向稻谷中的迁移,降低稻谷镉含量,施用量在50 kg/667m~2以上时,稻谷镉含量显著地低于对照处理的。     

不同土壤调理剂对桂东中度镉污染农田的修复效果

为桂东地区镉污染农田的安全生产提供依据,在桂东中度镉污染农田开展田间试验,比较诺地康、隆昌LC-SOl、格丰GF-TD2、格丰GF-TP3和石灰5种不同的土壤调理剂对土壤pH、土壤有机质、全镉、有效态镉和糙米镉含量的影响,探明不同土壤调理剂在中度镉污染农田上的修复效果。结果表明：与对照相比,施用5种土壤调理剂均显著提高土壤pH,土壤pH增加0.26～0.91个单位;土壤有效态镉含量显著降低31.8%～56.6%;水稻糙米中的镉含量降幅为45.9%～80.8%,土壤pH与土壤有效态镉含量密切相关,土壤有效态镉含量与土壤pH呈极显著负相关（R=-0.676）;但5种土壤调理剂对水稻产量、土壤全镉含量和土壤有机质含量影响较小。从水稻产量、土壤pH、土壤有效镉含量和糙米镉含量来看,格丰GF-TP3土壤调理剂对土壤有效态镉含量和糙米镉含量的控制效果最佳,其降幅分别为56.6%和80.8%。     

土壤调理剂对不同成土母质镉污染稻田的修复效果

在湖南宁乡、湖北大治、江西九江3地选择由不同母质发育而成的镉污染土壤进行早、晚稻连续施用土壤调理剂的田间试验,考察土壤调理剂对土壤pH值、土壤Cd有效态含量、稻米Cd含量等的影响。结果表明:与不施土壤调理剂的对照相比,不同母质发育而成的土壤,施用土壤调理剂后其pH值提高了0.32～0.80个单位,土壤中有效Cd含量下降了22.05%～66.10%,稻米Cd含量减少了33.22%～65.96%;同时,施用土壤调理剂还能提高水稻的经济性状,增加水稻产量,土壤调理剂用量为100 kg/667m~2时,增产率为5.38%～8.10%;土壤调理剂用量为150 kg/667m~2时,增产率为9.32%～11.15%。这说明土壤调理剂可有效改善酸性土壤理化性质,降低土壤镉的可移动性,减少水稻镉吸收,提升稻谷产量,进而提高经济效益。     

不同土壤调理剂对土壤改良及冬瓜的影响

为解决蔬菜地土壤酸化问题,通过在冬瓜地酸性土壤上施用土壤调理剂的小区试验,研究了玛塔、天象和意达3种土壤调理剂对土壤理化性质、土壤重金属和冬瓜的影响。结果表明,各调理剂对土壤pH值可以有效提高0.05～0.35个单位,提高效果为天象＞意达＞玛塔。土壤调理剂对土壤有机质提高4.4%～11.0%、碱解氮提高7.0%～24.2%、有效磷提高21.5%～51.5%、有效钾提高5.5%～41.0%。土壤调理剂通过调节酸性土壤的土壤环境,土壤重金属铬含量分别降低5.9%～17.5%;降低镉含量2.0%～22%;降低汞含量13.1～35.8%;降低砷含量4.9%～21.7%。此外,施用土壤调理剂改良了土壤,提高土壤综合生产能力,每667m2冬瓜增产833～1289 kg,增产8.2%～12.7%。因此,3种土壤调理剂都可在冬瓜酸性土壤上推广应用。     

不同土壤调理剂对镉汞复合污染稻田安全生产和稻米铁锌含量的影响

以位于浙江省绍兴市某地的酸性镉汞复合污染稻田为对象,以不施用土壤调理剂作为对照(CK),通过随机区组试验比较了3种土壤调理剂对水稻安全生产和稻米铁、锌含量的影响。结果表明：与CK相比,所施用的3种土壤调理剂均能显著(P<0.05)降低土壤有效态Cd和Hg的含量,并将糙米中的Cd、Hg含量降至国家标准限量范围以下,满足水稻安全生产的要求。其中,自主研发的2号土壤调理剂还可显著提高糙米中的Fe、Zn含量,既可保障镉汞复合污染农田的水稻安全生产,又能增强稻米品质,是试验条件下的最佳选择。