生物炭与沸石复配对碱性土壤铅镉有效性的影响

[目的 ]以生物炭单施及其与沸石复配为钝化剂,研究其对铅镉复合污染碱性土壤理化性质及铅镉有效性的影响,以期用钝化技术为碱性土壤重金属污染原位修复提供理论和实践支持.[方法]以河南某金属冶炼厂附近铅(Pb)镉(Cd)污染的碱性菜地土壤(Pb 227.75 mg kg-1、Cd 3.38 mg kg-1)为研究对象,采用盆栽试验,研究生物炭单施及其与沸石复配(生物炭:沸石=1 ∶1)不同施入量(0、1％、2.5％、5％)对土壤理化性质、土壤Pb、Cd有效态含量、青菜根和叶中Pb、Cd含量以及青菜富集转运Pb、Cd的影响.[结果]与对照相比,生物炭单施及其与沸石复配处理,使土壤pH提高了 0.03～0.17个单位,与对照无显著差异,但显著提高了土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量(P＜0.05).土壤有效态Pb、Cd含量随钝化剂施用量增加呈下降趋势,分别下降了 10.69％～32.75％和7.63％～26.72％,相同施用量下复配处理效果优于单施处理.生物炭及其复配沸石促进了青菜生长,降低了青菜Pb的含量,根部和茎叶中Pb的含量比对照分别下降了 2.79％～64.90％和4.76％～76.19％,5％施入量下降作用显著(P＜0.05),对青菜根部Cd含量也有降低作用,但没能降低茎叶中Cd的含量,Cd在青菜中有较高的富集和转运能力.相关分析表明,青菜Pb、Cd含量受pH变化影响较小,与土壤有机质含量显著相关(P＜0.05).[结论]在铅镉复合污染碱性土壤中,生物炭及其与沸石复配都改变了土壤理化性质,与单施生物炭相比,复配处理降低土壤铅镉有效性作用较大,铅镉有效性受土壤pH变化影响较小,但受有机质含量影响较大,青菜对土壤中镉的富集和转运能力高于铅.