摘要：

耕地土壤Cd,Pb污染是全球性的环境问题.酸性土壤施用石灰等碱性钝化剂,既是改良土壤酸性的传统措施,也是钝化土壤重金属(如Cd,Pb)的常规技术.对于酸性已经得到基本改良的土壤,施用碱性钝化剂对土壤重金属的钝化效果尚不明确.有鉴于此,本研究分别在龙岩市新罗区和宁德市柘荣县Cd,Pb污染的酸性较弱(土壤初始pH值分别为6.18和5.45)的水田土壤上开展了田间试验,研究8种常用钝化剂及其组合对水稻土Cd,Pb的钝化效果,并探讨其钝化机理,以期为受污染耕地土壤风险管控提供依据.主要研究结果如下:(1)添加钝化剂处理的土壤pH值变幅介于-4.3%～9.1%,有机质含量变幅介于-8.0%～11.1%,但大部分未达到显著水平.总体来看,添加钝化剂促进了土壤Cd,Pb从可交换态和铁锰氧化物结合态转变为有机结合态和残渣态.部分钝化剂处理降低了土壤Cd,Pb有效量,但总体降低效果不明显.海泡石,有机硅肥和沸石+生物炭配施降低两地土壤Cd有效量,熟石灰,沸石,凹凸棒石,有机硅肥和沸石+生物炭配施降低两土壤Pb有效量.(2)在新罗区试验中,除有机硅肥外,其余钝化剂处理均能降低糙米Cd含量,降幅介于4.9%～66.7%;在柘荣县试验中不同钝化剂处理降低钝化糙米Pb含量的效果更好.石灰石粉,熟石灰和沸石处理均降低了糙米Pb含量,降幅介于5.6%～68.2%,而有机硅肥,海泡石+生物炭处理均未没有降低糙米Pb含量.(3)除了石灰石粉,沸石和沸石+生物炭配施处理外,其余钝化剂均提高了稻谷的产量,增幅介于0.2%～25%,但增幅均未达到显著水平.(4)根表铁膜形成量与铁膜中Cd含量呈正相关,但未达到显著水平;根表铁膜形成量与铁膜Pb含量呈正相关,部分达到显著水平.钝化剂处理降低了根表铁膜形成量,进而降低了根表铁膜中的Cd,Pb含量,其中有机硅肥没有降低铁膜中的Cd,Pb含量.(5)糙米对Cd,Pb的富集主要受Cd,Pb从根向茎,从叶向糙米的转移的影响,钝化剂处理抑制根系Cd,Pb向茎叶,茎叶向糙米的转移,从而降低了糙米Cd,Pb含量.(6)在Cd污染土壤中,可优先选用熟石灰,海泡石,沸石+生物炭作为钝化剂;在Pb污染土壤中,可优先选用熟石灰,石灰石粉,沸石作为钝化剂.

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