小麦秸秆生物质炭对旱地土壤铅镉有效性及小麦、玉米吸收的影响

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作者：

左静，陈德，郭虎，王静波，隋凤凤，李恋卿，潘根兴，张旭辉

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摘要：

采用高(40 t·hm-2),低(20 t·hm-2)两个不同施用量将小麦秸秆生物质炭施用到小麦-玉米轮作模式下的碱性旱地土壤,分析生物质炭对Pb,Cd污染土壤中小麦,玉米籽粒Pb,Cd的富集以及土壤Pb,Cd的生物有效性的影响.结果表明:旱地土壤中,小麦秸秆生物质炭在小麦,玉米两季均能有效提高土壤有机碳含量,两季最高增加量分别是对照的2.4倍和2.8倍;同时显著降低土壤Ca Cl2-Pb和Ca Cl2-Cd的含量,最大降幅分别达到53%和50%,进一步表现为小麦籽粒Pb,Cd含量的显著降低,降幅最高分别为43%和21%,但小麦籽粒Pb,Cd含量仍高于现行国家标准(Cd〈0.1 mg·kg-1,Pb〈0.2 mg·kg-1),而对玉米籽粒Pb,Cd含量无显著影响.在对污染水平及施炭量的多因素方差分析中发现,20 t·hm-2的施炭量可在短期内达到修复目的,而40 t·hm-2施炭量的治理效果可至少维持两个生长季.因此,小麦秸秆生物质炭对碱性旱地土壤Pb,Cd污染的修复,主要是通过提高土壤有机碳含量以及生物质炭丰富的官能团对土壤Pb,Cd的吸附螯合及络合作用来降低土壤Pb,Cd的生物有效性,从而降低小麦籽粒的Pb,Cd富集,并且其持效性在一定生物质炭施用范围内随施用量的增加而延长.

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关键词：

生物质炭；重金属；碱性旱地土壤；小麦玉米轮作；

DOI：

10.11654/jaes.2016-1655

被引量：

年份：

2017