不同改良剂对砖红壤铅污染土壤改良效果的研究

本试验是在未污染的花岗岩砖红壤中加入重金属Pb,平衡两周后在污染土壤上施用不同水平的石灰,钙镁磷肥、牛粪、钙镁磷肥+牛粪等改良剂,以小白菜作为指示作物,根据小白菜生长动态变化和收获后生物量、Pb吸收量、土壤pH、土壤中有效Pb含量等理化性质的差异,来评价各种改良剂对Pb污染砖红壤的改良效果,以便为海南花岗岩砖红壤Pb污染修复提供理论依据。该试验结果如下: 1.在铅污染的土壤上,盆栽小白菜的生长受到严重抑制,钙镁磷肥处理和钙镁磷肥与牛粪配施处理,改善了土壤理化性状,提高土壤pH值,增加土壤碱解氮、有机质及速效磷含量,也有效地缓解了Pb的毒害作用,显著地提高了小白菜的生物量。石灰处理的改良效果次之,牛粪处理效果最差,所以牛粪在铅污染转红壤上并不是一种理想的改良剂。 2.Pb污染土壤会显著增加小白菜对Pb的吸收,种植小白菜时,小白菜体内Pb含量显著增加,且污染水平越高,小白菜体内的Pb含量也越高。在污染水平低于2000mg/kg的土壤上加入石灰、钙镁磷肥、钙镁磷肥+牛粪三种改良剂处理后,小白菜体内的Pb含量较污染对照显著降低,说明三种改良剂都能有效抑制小白菜对土壤中Pb的吸收。其中在污染水平低于2000mg/kg时,钙镁磷肥和钙镁磷肥+牛粪处理抑制小白菜对Pb的抑制效果最好,石灰次之。这三种改良剂的改良效果要明显好于牛粪处理。 3.Pb污染土壤会显著提高小白菜Pb吸收系数,而施加石灰、钙镁磷肥、钙镁磷肥+牛粪三种改良剂可以显著降低作物Pb吸收系数。小白菜的不同部位间Pb吸收系数有所不同,根系铅吸收系数要显著高于茎叶铅的吸收系数,说明作物吸收的Pb主要集中在根系。随着污染水平的升高,小白菜的Pb吸收系数反而降低,说明随着土壤中Pb浓度的加大,小白菜吸收Pb的能力也逐渐受到抑制。 4.石灰和钙镁磷肥的加入明显提高土壤pH,一方面使土壤中的OH-增加,形成氢氧化物沉淀,降低Pb有效性;另一方面,由于Ca2+与Pb2+之间存在着拮抗作用,从而降低了作物对土壤中Pb的吸收。在所有的处理中,低污染水平上G3P1处理效果最好,降幅达38.3%,中污染水平上G2P3处理效果最好,降幅达39.4%、高污染水平上G3P3处理效果最好,降幅达47.3%。