《环境科学杂志》发表论文赏析
作者:张路,唐婵,余海英,李廷轩,张锡洲,黄化刚
单位:四川农业大学资源学院, 成都 611130,四川农业大学资源学院, 成都 611130,四川农业大学资源学院, 成都 611130,四川农业大学资源学院, 成都 611130,四川农业大学资源学院, 成都 611130,四川农业大学资源学院, 成都 611130
摘要:为明确大田条件下施用钝化材料对镉(Cd)污染农田土壤的原位钝化效应及其持续性,以秸秆生物炭、YH粉、粉煤灰、海泡石和页岩粉(粒径均<0.2 mm,施用量均为2.25kg ·m-2)这5种钝化材料为研究对象,连续监测3 a稻-麦轮作模式下原位钝化处理对土壤养分、土壤酸碱度、土壤Cd污染状况和种植作物籽粒Cd含量的影响,探讨其钝化效应及持续性,为有效控制农田土壤Cd污染、保证作物安全生产提供理论依据和数据支撑.结果表明:①稻-麦轮作模式下,施用5种钝化材料对土壤养分含量影响较小,但均可提高土壤pH,促使土壤Cd由酸提取态向残渣态转化,降低土壤Cd有效性,其中秸秆生物炭与YH粉处理下当季土壤有效Cd含量的降幅最大(20.42%~22.53%),是其它钝化处理的1.07~1.84倍.②稻-麦轮作模式下,首年施用5种钝化材料后均显著降低了水稻和小麦籽粒Cd含量,降幅分别达19.88%~48.77%和5.06%~24.00%.施用秸秆生物炭、粉煤灰和YH粉后作物籽粒Cd含量显著低于对照和其它钝化材料,该处理条件下的水稻籽粒ω(Cd)(0.195、0.197和0.223 mg ·kg-1)达到或接近《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762-2017).③5种钝化材料对农田土壤Cd的钝化效应随时间的延长均有所减弱,粉煤灰、海泡石和页岩粉在施用后第3 a已无明显钝化效应,而秸秆生物炭和YH粉处理下土壤有效Cd和作物籽粒Cd含量在稻-麦轮作第3 a中仍显著低于对照,钝化效果持久性较好.5种钝化材料施用第3 a时效果已迅速衰减,但秸秆生物炭和YH粉仍可明显降低土壤有效Cd和作物籽粒Cd含量,其钝化效果具有较好的持续性,是用于稻-麦轮作模式下Cd污染农田土壤安全生产的理想钝化材料.
关键词:钝化材料,镉(Cd),原位钝化,持久性,稻-麦轮作,