沼肥对重金属Pb、Cu、Zn作用效应的研究

发布时间：2017-09-11 20:20

  本文关键词：沼肥对重金属Pb、Cu、Zn作用效应的研究

  更多相关文章： 沼肥 重金属 形态分布 含量 富集特征

【摘要】：随着我国沼气产业的不断发展,沼气发酵后的沼渣沼液处理问题成为日益关注的焦点,由于沼渣沼液中含有丰富的营养成分,将其当作肥料施用是一种有效的途径,但是沼肥的安全问题备受关注,施用沼肥后是否会对土壤和作物产生危害?是否能够对受到重金属污染的土壤起到修复作用?又是否会造成土壤重金属污染?这些都是有待研究的问题,本文通过对油菜的种植试验,对施用不同肥料后土壤和油菜中重金属的含量及形态进行分析,以期为沼肥的合理安全利用提供理论依据。本文以重金属Pb、Cu、 Zn为研究对象,用盆栽的种植方式,以抗病苏州青油菜为种植作物,选取两种土壤(棕壤土和污灌区棕壤土),采用BCR连续提取法分析重金属形态,通过基肥与追肥配合施用,一种为沼渣与沼液配合施用,另一种为猪粪与化肥配合施用。通过两种肥料的对比,探讨施用不同肥料对作物重金属含量、土壤重金属含量及各形态的含量的影响；并在作物和重金属含量及土壤重金属进行形态分析的基础上,分析施用2种不同肥料对重金属生物有效形态及生物活性形态含量的影响。通过计算土壤污染指数,探讨施用2种不同肥料对土壤质量的影响。通过上述试验研究,得出以下主要结论：(1)对于棕壤土来说,施用沼肥后降低了土壤中碱解氮的含量,提高了有效磷和速效钾含量。对于污灌区棕壤土来说,施用沼肥后降低了土壤中碱解氮的含量,大幅提升了土壤有效磷和速效钾含量。对于棕壤土和污灌区棕壤土来说,施用沼肥后油菜鲜重大幅提升。(2)对于棕壤土来说,施用沼肥后降低了土壤中重金属Pb的含量,增加了土壤重金属Cu、 Zn的含量,但均未超过国家标准限定。对于污灌区棕壤土来说,施用沼肥后土壤中重金属Pb、 Cu, Zn含量均有所降低,且低于猪粪化肥处理。总体上来说,施用沼肥会降低污灌区棕壤土重金属Pb、Cu、 Zn含量,但重金属Zn含量仍然超过国家三级标准。对于棕壤土来说,长期施用沼肥仍有一定风险。(3)对于棕壤土所种植油菜各部位重金属含量来说,施用沼肥后油菜茎部Pb含量有所降低,但Cv、 Zn含量大幅增加,根部、叶部重金属Pb、 Cu、 Zn含量均有不同程度增加,这说明施用沼肥增加了油菜中重金属Pb、 Cu、 Zn含量。对于污灌区棕壤土来说,施用沼肥后,油菜根、茎、叶重金属Pb含量有所降低,但大幅提升了重金属Zn的含量。(4)对于棕壤土来说,施用沼肥后土壤重金属Pb、 Cu的有效态含量有所减少,重金属Zn的有效态含量大幅提升,这表明施用沼肥有利于降低重金属Pb、 Cu有效态含量,使土壤稳定态含量增加,但同时大幅增加了土壤重金属Zn的有效态含量。对于污灌区棕壤土来说,施用沼肥后土壤重金属Pb有效态有所减少,重金属Cu有效态含量略有增加,重金属Zn有效态含量基本不变。总体来说,施用沼肥有利于降低棕壤土和污灌区棕壤土重金属Pb的有效态含量。(5)施用沼肥降低了土壤中重金属Pb、 Cu、 Zn的活性态含量,增加了Pb、 Cu、Zn的残渣态含量；施用过量沼肥后土壤中重金属Pb、 Cu、 Zn活性态含量均有不同程度的升高。(6)对于棕壤土来说,施用沼肥后棕壤土油菜对重金属的油菜富集系数大小顺序为：ZnCuPb,但施用沼肥后重金属Pb、 Cu、 Zn的油菜富集系数全部升高,这就表明,施用沼肥后不能降低油菜对重金属Pb、 Cu、 Zn的油菜富集系数。对于污灌区棕壤土来说,施用沼肥后污灌区棕壤土对重金属的油菜富集系数大小顺序为：ZnPbCu,常量施用沼肥可以降低油菜对重金属Pb、 Cu的富集系数。(7)通过单项土壤污染指数和内梅罗综合污染指数分析,施用沼肥后,污染水平仍为清洁,说明施用沼肥不会对棕壤土造成污染。施用沼肥后,污灌区棕壤土污染水平由中度污染下降到轻度污染,说明施用沼肥有利于修复污灌区棕壤土重金属危害。
【关键词】：沼肥 重金属 形态分布 含量 富集特征
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S141;X53
【目录】：

• 摘要9-11
• Abstract11-13
• 第一章 绪论13-21
• 1.1 沼肥利用现状15-16
• 1.2 施用沼肥对土壤和作物中重金属影响的国内外研究现状16-19
• 1.2.1 沼肥对土壤重金属影响的国内外研究现状16-18
• 1.2.2 沼肥对作物重金属影响的国内外研究现状18-19
• 1.3 本文研究的目的、意义及主要研究内容19-21
• 第二章 试验材料与方法21-25
• 2.1 试验材料及试验仪器21-22
• 2.1.1 试验材料21-22
• 2.1.2 试验所需仪器设备22
• 2.2 试验方案22-25
• 2.2.1 试验设计23-24
• 2.2.2 试验方法24-25
• 第三章 结果分析与讨论25-62
• 3.1 施用不同肥料对土壤养分含量及油菜鲜重的影响25-28
• 3.1.1 施用不同肥料对土壤养分含量的影响25-26
• 3.1.2 施用不同肥料对油菜鲜重的影响26-28
• 3.2 施用不同肥料对土壤和油菜中重金属含量的影响28-35
• 3.2.1 施用不同肥料对土壤中重金属含量的影响28-30
• 3.2.2 施用不同肥料对油菜根部重金属含量的影响30-32
• 3.2.3 施用不同肥料对油菜茎部重金属含量的影响32-34
• 3.2.4 施用不同肥料对油菜叶部重金属含量的影响34-35
• 3.3 施用不同肥料对土壤重金属形态的影响35-49
• 3.3.1 施用不同肥料对土壤重金属Pb形态的影响35-38
• 3.3.2 施用不同肥料对土壤重金属Cu形态的影响38-40
• 3.3.3 施用不同肥料对土壤重金属Zn形态的影响40-43
• 3.3.4 施用不同肥料对土壤活性态重金属含量的影响43-49
• 3.4 施用不同肥料对土壤重金属生物有效性的影响49-55
• 3.4.1 施用不同肥料对棕壤土重金属生物有效性的影响49-52
• 3.4.2 施用不同肥料对污灌区棕壤土重金属生物有效性的影响52-55
• 3.5 施用不同肥料对油菜-土壤重金属油菜富集系数的影响55-60
• 3.5.1 施用不同肥料对油菜-土壤重金属Pb油菜富集系数的影响55-56
• 3.5.2 施用不同肥料对油菜-土壤重金属Cu油菜富集系数的影响56-57
• 3.5.3 施用不同肥料对油菜-土壤重金属Zn油菜富集系数的影响57-59
• 3.5.4 施用不同肥料对油菜-土壤重金属总油菜富集系数的影响59-60
• 3.6 施用不同肥料对土壤污染指数的影响60-62
• 3.6.1 施用不同肥料对棕壤土污染指数的影响60-61
• 3.6.2 施用不同肥料对污灌区棕壤土污染指数的影响61-62
• 第四章 结论与建议62-64
• 4.1 结论62-63
• 4.2 建议63-64
• 参考文献64-69
• 致谢69-70
• 攻读硕士研究生期间发表的论文70

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