几种修复措施对Cd淋失及土壤剖面运移影响

来源：环境科学杂志2016年第1期北京时间：

作者：刘孝利,曾昭霞,铁柏清,陈求稳,魏祥东

单位：湖南农业大学资源环境学院, 长沙 410128,中国科学院生态环境研究中心, 北京 100085,中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态过程重点实验室, 长沙 410125,湖南农业大学资源环境学院, 长沙 410128,中国科学院生态环境研究中心, 北京 100085,湖南农业大学资源环境学院, 长沙 410128

摘要：采集典型Cd超标稻田土壤开展室外盆栽实验,选取石灰、 生物炭、 苎麻、 苎麻+有机酸EDTA添加强化富集植物等当前具有大田推广潜力的重金属超标土壤修复措施为研究对象,分析降雨、 土壤双重酸性环境不同修复措施下土壤剖面有效态Cd含量变化及其径流流失特征. 结果表明,生物炭(2%质量分数添加量)相比其他处理可显著提高土壤pH,苎麻添加EDTA则明显降低了土壤pH. 同次降雨事件中,苎麻处理所产生的径流水样中水溶态Cd质量浓度显著高于水稻降雨排水,水稻生物炭添加处理径流水Cd质量浓度明显低于石灰添加及其他各处理,苎麻添加EDTA后径流水Cd质量浓度比苎麻显著升高,石灰处理(0.3%质量分数添加量)对土壤pH、 径流水Cd质量浓度影响不明显. 实验周期内,径流水Cd的质量浓度呈现春季高于夏季的特征. 生物炭添加可显著降低0~20 cm土层有效态Cd含量且具一定持续效应,EDTA添加则显著提高了0~20 cm土层有效态Cd的含量,而添加一段时间后含量则明显降低,但20~40 cm土层有效态Cd含量则略高于其他处理,具有一定的次表层土壤Cd活化效应. 综上,生物炭等碱性固化材料添加修复措施可降低Cd污染土壤对地表受纳水体、 土壤剖面下移的污染风险,而有机酸强化植物修复技术对地表水、 深层土壤Cd污染风险较大,因此有机酸强化植物修复措施在大田推广时应充分考虑重金属的二次污染风险.

关键词：Cd超标,稻田,土壤,修复措施,径流流失,