海泡石對鎘污染紅壤的鈍化修復效應研究
摘要：采用盆栽試驗,研究了海泡石對土壤pH值,鎘(Cd)有效態含量以及對菠菜的生物量與品質安全性的影響.結果表明,在1.25、2.5和5mg·kg-1Cd污染土壤中,投加海泡石顯著地提高土壤pH值(p<0.05).土壤有效態Cd含量則隨海泡石投加量的增加而降低,與未投加海泡石處理相比,分別減少了11.0%~44.4%、7.3%~23.0%和4.1%~17.0%.施加海泡石緩解了Cd對菠菜的脅迫效應,植物地上部生物量有所增加,然而海泡石處理顯著抑制了菠菜對Cd的吸收,其地上部Cd含量(干重)分別比對照處理下降了78.6%~300.4%、44.6%~169.0%和18.1%~89.3%.在Cd含量為1.25mg·kg-1的土壤中,當海泡石投加量≥1%時,菠菜可食部Cd含量(鮮重)低于0.2mg·kg-1(FW)(國家食品中污染物限量標準Cd含量閾值,GB2762—2005);而在2.5和5mg·kg-1Cd污染土壤中,當海泡石投加量達到5%時,菠菜可食部Cd含量才滿足污染物預防品種的Cd含量標準,可以安全食用.
關鍵詞：Cd，鈍化修復，紅壤，海泡石，菠菜
隨著工農業的迅猛發展,我國農田土壤鎘(Cd)污染日益嚴重.據統計,我國Cd污染耕地面積約1．4萬hm2,涉及11個省市的25個地區.每年因Cd污染超標的農產品高達14．6億kg.Cd污染已經對人類的健康和生命安全構成嚴重危害,袁一傲等研究發現,污灌區婦女的尿中尿β2-微球蛋白、低分子蛋白、氨基氮、尿Cd及血清堿性磷酸酶出現的陽性率顯著高于對照區,并呈現明顯的劑量-效應關系.局部地區Cd污染已引起腎小管重吸收能力不可逆損傷,嚴重累及腎小球的功能.另外,研究揭示Cd還具有一定的致癌性和致突變性.因此,治理和修復Cd污染土壤對于促進土地資源的保護與可持續發展、保障農產品品質安全以及維護人體健康具有重要的意義.
目前,重金屬污染土壤治理方法有物理法、化學法、農業生態工程法和生物法等.原位鈍化修復技術是一種十分行之有效的農田重金屬污染土壤治理方法,具有成本低廉、操作方便、效果快速等特點,使得其在污染土壤的治理中得到廣泛應用,尤其是適用于修復大面積、中輕度污染的農田土壤.海泡石是一種鏈式層狀結構對纖維狀富鎂硅酸鹽粘土礦物,是由二層硅氧四面體和夾在中間一層的鎂氧陽離子八面體及吸附于晶體層間對水化陽離子構成對結構單元,其分子式為:Mg8(H2O)4[Si6O15]2(OH)4·8H2O.海泡石具有巨大的比表面積和豐富的空隙,特殊結構決定其具有良好的物化性能、較強的表面吸附和離子交換能力,在污水處理、大氣吸附和過濾脫色等方面已經開展了廣泛的應用研究.近年來,國內外一些學者將海泡石應用于重金屬污染土壤的原位鈍化修復中,取得了較好的效果.本研究通過盆栽實驗,揭示海泡石對Cd污染紅壤的鈍化修復效果,研究添加海泡石對土壤pH值、Cd有效態含量、菠菜生物量和品質安全的影響.旨在為Cd污染土壤鈍化修復與蔬菜安全生產提供科學方法和理論依據,進而促進其在大田中推廣應用.
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
如果需要了解更加詳細的內容，請點擊下載 
201403271006394095.rar
下載該附件請登錄，如果還不是本網會員，請先注冊
