水化氯铝酸钙与传统钝化剂降低土壤镉生态及健康风险的对比研究

作者：陈晓晨; 黄艺佳; 赵桐; 张福祥; 赵琦; 陈禹西; 张剑宇; 张旭钏; 肖艳春; 杨桂芳^*

来源：农业工程学报, 2022, 38(19): 219-226.

• 土壤
• 污染
• 修复
• 镉
• 层状双金属氢氧化物
• 赋存形态
• 生物可给性

针对红壤、棕壤、褐土、黑土4种中国典型的Cd污染土壤，应用Ca(OH)2、Ca(H2PO4)2以及层状双金属氢氧化物(Layered Double Hydroxides,LDHs)、水化氯铝酸钙(Ca Al-Cl LDH)开展钝化修复，并从土壤Cd的生态风险和健康风险角度进行修复效果对比研究。分析钝化剂对土壤p H值、土壤Cd的赋存形态以及土壤Cd直接经口摄入的生物可给性的影响，并对修复机理进行深入探究。结果表明，在Ca(OH)2、Ca(H2PO4)2和Ca Al-Cl LDH各自相对最优施用量下，3种钝化剂均可显著降低土壤Cd的活性系数(P<0.05)，平均降幅分别为16.1%、56.9%和29.2%，可降低土壤Cd的作物吸收量及Cd对周边生态环境的风险。此外，施用Ca Al-Cl LDH能显著且更为有效地降低土壤Cd的生物可给性(P<0.05)及Cd对人体的健康风险，在胃和小肠阶段的平均降幅为19.2%和33.0%，其中胃阶段分别达到施用Ca(OH)2和Ca(H2PO4)2的3.11和1.99倍，小肠阶段为5.99和2.72倍。该研究为Cd污染土壤钝化修复剂的开发、改进和选择提供了科学依据和参考。

• 单位
  福建省农业科学院; 闽江学院; 福州大学; 闽南师范大学