首页> 中文期刊> 《生态环境学报》 >水稻全生育期内零价铁与生物炭钝化土壤镉砷的协同效应与机制

水稻全生育期内零价铁与生物炭钝化土壤镉砷的协同效应与机制

         

摘要

镉(Cd)和砷(As)在土壤中地球化学行为相反,因而难以实现对它们的同步钝化.为了同时降低稻米中Cd和As的积累以达到提高粮食安全的目的 ,选择了零价铁(ZVI)和生物炭(BC)的组合材料来修复稻田土壤中的Cd/As复合污染.通过盆栽实验,在水稻全生育期内,密集采取了孔隙水、根际土壤、水稻植株和根表铁膜等样品,分析了其中Cd/As含量与存在形式的动态变化过程,并以此探究了水稻整个生命周期内ZVI或/和BC对稻田土壤中Cd/As生物有效性的钝化效果与机制.结果 表明,相比于对照组,生物炭仅降低稻米中Cd,降低率为15.4%;ZVI能同时降低稻米中Cd和As质量分数,其降低率分别达17.0%和24.5%;而ZVI+BC组合对稻米中Cd和As降低量最强,分别高达50.2%和35.6%,表现出明显的协同钝化效应.土壤孔隙水与重金属连续提取结果表明,ZVI能使水溶态、吸附态与可交换态Cd和As转化为铁氧矿物结合态,而BC主要导致水溶态与可交换态Cd转为碳酸盐结合态.相对而言,ZVI+BC组合通过共同促进铁氧矿物的形成与分散,从而导致大部分的水溶态、吸附态与可交换态Cd和As与铁氧矿物形成结合态,是抑制稻米积累Cd和As的主要作用机制.因此,ZVI和BC的组合材料可以同步高效修复稻田土壤中的Cd/As的复合污染,这将有利于实现中轻度Cd/As污染稻田的安全利用.

著录项

  • 来源
    《生态环境学报》 |2020年第7期|1455-1465|共11页
  • 作者单位

    中国科学院广州地球化学研究所 广东 广州 510640;

    广东省科学院/广东省生态环境技术研究所/广东省农业环境综合治理重点实验室 广东 广州 510650;

    华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心 广东 广州 510650;

    中国科学院大学 北京 100049;

    广东省科学院/广东省生态环境技术研究所/广东省农业环境综合治理重点实验室 广东 广州 510650;

    华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心 广东 广州 510650;

    广东省科学院/广东省生态环境技术研究所/广东省农业环境综合治理重点实验室 广东 广州 510650;

    华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心 广东 广州 510650;

    广东省科学院/广东省生态环境技术研究所/广东省农业环境综合治理重点实验室 广东 广州 510650;

    华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心 广东 广州 510650;

    广东省科学院/广东省生态环境技术研究所/广东省农业环境综合治理重点实验室 广东 广州 510650;

    华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心 广东 广州 510650;

    广东省科学院/广东省生态环境技术研究所/广东省农业环境综合治理重点实验室 广东 广州 510650;

    华南土壤污染控制与修复国家地方联合工程研究中心 广东 广州 510650;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类 环境植物学;
  • 关键词

    镉; 砷; 零价铁; 生物炭; 同步钝化;

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
获取原文

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号