生物炭与硅酸钠复合施加抑制水稻对土壤铅吸收富集的机制研究

摘要：

将水稻秸秆生物炭(RB)、玉米秸秆生物炭(MB)分别与硅酸钠(G)复合施加到从矿区周边采集的铅(Pb)污染农田土壤,通过盆栽试验,比较分析了 Pb在土壤-水稻系统各部位中的迁移和累积情况,探讨了生物炭与硅酸钠复合施加抑制水稻对Pb吸收转运的机制.结果表明,与对照组相比,生物炭与硅酸钠复合施加(RBG和MBG)使糙米Pb含量显著降低71.0％～75.6％,且比生物炭或硅酸钠单一施加时的降幅更大.其主要机制为:①生物炭与硅酸钠复合施加提高了土壤pH和有机质含量,促进了土壤对Pb的固定,从而使土壤Pb从弱酸提取态向可氧化态Pb转化,在成熟期RBG和MBG处理分别使CaCl2溶液浸提的土壤有效Pb含量降低54.3％和60.0％.②生物炭与硅酸钠复合施加降低了 DTPA溶液浸提的土壤有效态Fe含量,减少了根表铁膜的数量(DCB-Fe),而且根系Pb含量与DCB-Fe含量之间呈显著正相关关系,推测生物炭与硅酸钠复合施加使根表用于存储Pb的铁膜减少,从而降低Pb进入根系的几率.③生物炭与硅酸钠复合施加显著降低了分蘖期TF根-叶和成熟期TF 土-根、TF茎-糙米、TF叶-糙米(p＜0.05),阻碍Pb在糙米中累积.此外,生物炭与硅酸钠复合施加显著提高了稻谷质量(p＜0.05).因此,生物炭与硅酸钠复合施加可用于修复铅污染稻田土壤.

关键词：水稻、玉米秸秆、生物炭、硅酸钠、复合施加、Pb、迁移、土壤修复

所属期刊栏目：42

分类号：X53(土壤污染及其防治)

资助基金：国家自然科学基金;福建省自然科学基金项目

在线出版日期：2022-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：446-455