不同修复方式下土壤-稻谷中重金属含量特征及其评价

为探究不同修复方式对重金属污染土壤理化性质、土壤-稻谷中总Pb、总Cd、无机As含量的影响,2016年3月—11月以水稻品种"株两优819"为材料,以长沙县黄花镇某合作社的承包田为试验对象,设计6组不同修复方式,T1不做任何处理,T2施用生石灰,T3施用生石灰并进行优化水分管理,T4施用生石灰和楚戈土壤重金属调理剂并进行优化水分管理,T5施用生石灰和喷施叶面阻控剂并进行优化水分管理,T6施用生石灰和楚戈土壤重金属调理剂及叶面阻控剂并进行优化水分管理.运用地累积指数、潜在生态风险指数和危险指数法对土壤及其上生长的稻谷进行重金属污染评价.结果表明,T1～T6修复后土壤中的阳离子交换量、有机质及pH值与修复前相比均有变化,其中土壤中pH值增幅为0.033～1.017;T1～T6修复后土壤中的无机As含量增幅为0.072～1.481 mg/kg,而总Pb和总Cd含量均下降,降幅分别为0.481～3.133、0.038～0.113 mg/kg,且T4修复后土壤中的总Pb、总Cd含量下降最明显,分别下降了0.120、3.133 mg/kg;T6修复后稻谷中的总Cd含量略低于国家二级标准,T1～T5修复后稻谷中的总Cd含量均超出国家二级标准,其中T1修复后稻谷中的总Cd含量超出国家二级标准4.5倍;T1～T6修复下稻谷的危险指数(hazard index,HI)顺序为T1>T2>T3>T5>T4>T6,其中T6修复危险指数最小,说明多种修复方式的联合使用比单独种植低镉水稻品种修复效果好,更有利于研究区的稻谷安全与人体健康.