铁基生物炭钝化Cd大田试验研究

作者:曾晓舵; 刘传平; 孙岩; 吴启堂; 王向琴*
来源:生态环境学报, 2021, 30(01): 190-194.
DOI:10.16258/j.cnki.1674-5906.2021.01.022

摘要

近年来,稻田Cd污染引起的环境及健康问题日益突出。应用钝化技术对土壤中有效性Cd进行钝化对稻田生态系统中Cd的生物地球化学循环具有重要的理论和实际意义。在广东省韶关市仁化县董塘镇红星村一受Cd污染的稻田上,设置大田试验,研究铁基生物炭对Cd在大田土壤-水稻系统迁移的影响以及对作物产量的影响。试验共设6个处理:(1)空白对照;(2)每一季水稻插秧前,一次性施加1 500 kg·hm-2的普通生物炭;(3)每一季水稻插秧前,一次性施加75 kg·hm-2的零价铁(Fe0);(4)每一季水稻插秧前,一次性施加1 500 kg·hm-2、ω(Fe)=1%的铁基生物炭(ω(Fe)=1%in Fe-Biochar);(5)每一季水稻插秧前,一次性施加1 500 kg·hm-2、ω(Fe)=3%的铁基生物炭(ω(Fe)=3%in Fe-Biochar);(6)每一季水稻插秧前,一次性施加1 500 kg·hm-2、ω(Fe)=5%的铁基生物炭(ω(Fe)=5%in Fe-Biochar)。结果表明:(1)施用生物炭、铁粉和铁基生物炭土壤钝化调理剂可以增加水稻产量,显著降低籽粒重金属Cd含量;(2)施用铁基生物炭可以显著增加水稻根表铁膜Fe含量,同时显著增加水稻根表铁膜固定的Cd量,抑制重金属Cd向籽粒的运输累积。综合考虑施用成本和钝化效果,对于Cd污染稻田,建议施用1 500 kg·hm-2、ω(Fe)=3%的铁基生物炭材料。

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