四种矿物材料修复土壤镉、铅污染的规律研究

针对土壤Cd、Pb污染的原位固定修复问题，以钠基膨润土、膨润土、沸石、硅藻土等4种矿物材料为试材、潮褐土添加外源水溶性Cd、Pb化合物模拟土壤Cd、Pb污染、蔬菜为指示植物进行了盆栽试验，比较系统地研究了矿物材料修复土壤Cd、Pb污染的规律。主要研究结论如下： 1．钠基膨润土、膨润土、沸石和硅藻土均可用于土壤Cd、Pb复合污染的修复，施用量以30—40g·kg-1为宜，分别可降低油菜Cd、Pb吸收量的15％和25％以上。其中，沸石降低油菜Cd吸收量的潜力最大；硅藻土降低油菜Pb吸收量的效果最佳。 2．钠基膨润土、膨润土和沸石主要靠提高土壤阳离子交换量吸附固定土壤Cd、Pb，潜在“二次污染”的危险较大；而硅藻土并不是靠提高土壤阳离子交换量吸附固定土壤Cd、Pb，潜在“二次污染”的危险较小，可作为土壤Cd、Pb污染原位固定修复的优选矿物。 3．膨润土、沸石和硅藻土可通过提高土壤pH降低土壤Cd、Pb活性，抑制油菜对土壤Cd、Pb的吸收，是这些矿物固定修复土壤Cd、Pb污染的一个重要机制。但钠基膨润土通过提高土壤pH，仅能抑制油菜对土壤Cd的吸收，并不显著抑制对土壤Pb的吸收。 4．矿物材料修复土壤Cd、Pb污染的过程中，降低土壤速效N、P含量，抑制土壤Cd、Pb被油菜吸收。硅藻土通过降低土壤速效N、P含量，抑制土壤Cd、Pb被油菜吸收，是它修复土壤Cd、Pb污染的一个重要原因；钠基膨润土通过降低土壤速效N含量，抑制土壤Cd、Pb被油菜吸收；沸石通过降低土壤速效P含量，抑制土壤Cd、Pb被油菜吸收；膨润土不具有这种作用。 5．在矿物材料修复土壤Cd、Pb污染的过程中，所用4种矿物材料均产生了土壤Cd促进Pb吸收的Cd—Pb复合效应；并且钠基膨润土还产生了土壤Pb促进Cd吸收的Pb—Cd复合效应。不能仅凭矿物材料对土壤有效态Cd、Pb含量的影响，来评价它们对土壤Cd、Pb复合污染的修复效果。