桑树枝和肉桂枝生物炭吸附及钝化土壤镉效果比较

作者:黄玉芬; 杜毅; 王钰静; 周丽萍; Houssou Assa Albert; 黄连喜; 魏岚; 刘忠珍
来源:广东农业科学, 2022, 49(03): 96-105.
DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2022.03.011

摘要

【目的】探讨桑树枝和肉桂枝生物炭对水和土壤环境中镉(Cd)污染的修复效果,为实现木质农林废弃物的资源化利用和Cd污染环境修复提供理论依据。【方法】将桑树枝和肉桂枝置于400℃慢速热裂解2 h制备生物炭,采用等温吸附试验研究其吸附Cd特征,通过盆栽试验检验其钝化土壤Cd以及阻止小白菜吸收富集Cd的作用效果。【结果】桑树枝生物炭(MB400)和肉桂枝生物炭(CB400)对Cd的吸附均可用Langmuir等温吸附模型进行拟合,最大吸附容量(Q0)分别达到4 305.61、442.77 mg/kg,MB400吸附Cd的能力较强,这可能与其pH值、灰分(Ash)、阳离子交换量(CEC)和有效磷(AP)含量较高有关。添加MB400可显著降低土壤中有效态镉(AvCd)含量,但CB400处理没有显著效果。添加3%的两种生物炭,小白菜生物量明显提高,Cd的生物富集因子(BCF值)从对照的5.95分别降至4.29(MB400)和4.85(CB400)。【结论】两种生物炭对Cd具有较强的吸附能力,能够钝化土壤Cd,阻止小白菜吸收富集,且桑树枝生物炭的效果更好。

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