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铁改性木本泥炭对镉砷复合污染稻田的修复效果研究
作者姓名:杜衍红  王向琴  刘传平  易从圣  彭笑笑  李芳柏
作者单位:广东省科学院生态环境与土壤研究所/华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心/广东省农业环境综合治理重点实验室,广东 广州 510650;中科检测技术服务(广州)股份有限公司,广东 广州 510640
基金项目:国家自然科学基金(41907139);广东省科技计划项目(2019B110210003);国家重点研发计划项目(2017YFD0801002);广东省自然科学基金(2018A030313745)
摘    要:铁改性木本泥炭是一种新型环保有机类土壤调理剂,在稻田镉砷复合污染治理方面具有很大的应用潜力。为研究铁改性木本泥炭对稻田镉砷同步钝化效果的稳定性,在珠三角地区开展了三年的田间定位试验。结果表明:施加铁改性木本泥炭可显著降低稻米镉砷含量,下降率分别达到了41.3% ~ 57.6%和40.1%~55.8%;;可显著促进水稻增产,水稻单季撒施2 250 kg/hm~2铁改性木本泥炭,水稻增产810 ~1 125 kg/hm~2,增产率为14.3% ~18.4%;土壤的有效态镉和有效态砷含量同步降低,下降率分别为25.8% ~ 46.4%和42.6%~ 56.1%。而单施木本泥炭仅对稻米镉的吸收积累表现出较好的抑制作用,单施铁粉仅抑制了稻米砷的积累。此外,施加铁改性木本泥炭后,土壤pH提高了0.33 ~ 0.44个单位,有机质增加了2.1 ~ 3.3 g/kg,阳离子交换能力(CEC)提高了1.0~2.6 cmol/kg。这表明铁改性木本泥炭可以有效改善土壤的理化性质。对比2016—2018三年(六季)铁改性木本泥炭修复稻田镉砷复合污染效果发现,3年间早稻稻米镉砷含量下降率、产量增幅的年际差异均较小,晚稻亦然,表明铁改性木本泥炭可以稳定地抑制稻米镉砷积累、提高稻米产量。

关 键 词:铁改性木本泥炭  稻田  重金属  有效态镉砷  有机质  阳离子交换量
收稿时间:2020-11-12
修稿时间:2021-03-19
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