有机肥施用对土壤中重金属释放的影响机制研究
【摘 要】
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有机肥还田是一种符合可持续发展和环境友好型理念的畜禽粪便处理方式,但有机肥中含有一定量的重金属,这些重金属在土壤中的累积和迁移释放带来的生态风险,是制约有机肥还田利用的主要障碍。本论文以我国不同农田土壤类型为代表,在对有机肥与土壤中重金属的赋存特性进行比较分析基础上,通过p H动态浸出试验、室内培养实验,系统分析土壤酸碱条件、氧化还原条件、有机物降解等地球化学条件对有机肥中重金属释放的影响机制,为
【出 处】
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山西大学
【发表日期】
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2020年01期
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有机肥还田是一种符合可持续发展和环境友好型理念的畜禽粪便处理方式,但有机肥中含有一定量的重金属,这些重金属在土壤中的累积和迁移释放带来的生态风险,是制约有机肥还田利用的主要障碍。本论文以我国不同农田土壤类型为代表,在对有机肥与土壤中重金属的赋存特性进行比较分析基础上,通过p H动态浸出试验、室内培养实验,系统分析土壤酸碱条件、氧化还原条件、有机物降解等地球化学条件对有机肥中重金属释放的影响机制,为我国有机肥土地利用环境安全保障提供科学依据。主要结论如下:(1)本研究中全国七种典型农田土壤,淋溶土(黑龙江省绥芬河),半淋溶土(河北省栾城),初育土(陕西省神木),盐碱土(山东省滨州),干旱土(内蒙古自治区阿拉善),水成土(黑龙江省齐齐哈尔),铁铝土(湖南省祁阳)。铁铝土(TL)土壤p H值5.04,初育土(CY)有机质含量0.69%。淋溶土(LR)存在较低的农用土地Cr、Ni、As污染风险。干旱土(GH)、半淋溶土(BLR)、初育土(CY)、盐碱土(YJ)存在较低的农用土地As污染风险。其余重金属含量低于国家规定的重金属风险筛选值,无农用土地污染风险。(2)有机肥以10%干质量比添加于土壤后,土壤EC值升高;溶性有机碳、腐殖质、富里酸含量增加;As、Cd、Cr、Cu、Fe、Ni、Pb、Zn总量增加,Zn含量增加最大,增加百分比是310%;其次是Cu,增加百分比是215%。(3)七种典型农田土壤酸碱缓冲能力排序为半淋溶土<铁铝土<淋溶土<水成土<盐碱土<干旱土<初育土。淋溶土、半淋溶土、盐碱土、干旱土、铁铝土样点在添加有机肥后,酸碱缓冲能力有所提升。氧化还原条件的改变基本对土壤酸碱缓冲能力无影响。(4)重金属在土壤-水混合体系浸出过程中,最高浸出浓度不到土壤重金属总量的3%。p H接近中性时,重金属浸出浓度最低;在土壤主要p H范围内(5
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