生物炭对湖南不同水稻土Cd形态转化及生物有效性的影响研究

发布时间：2023-08-17 18:34

　　目前在我国轻度镉污染农田改良利用措施中,无机或有机物料改良剂修复技术仍被认为是适于我国国情和污染现状的主要措施。本研究选取了湖南省3种主要经济作物秸秆(水稻秸秆、棉花秸秆、玉米秸秆),在400℃～500℃热解温度条件下制备不同的生物炭,研究探讨了热解温度对生物炭理化性质的影响,并以湖南省几种典型镉污染土壤(全镉含量约1mg/kg)为研究对象,通过培养试验和盆栽试验方法,研究了生物炭施用对土壤中镉的形态转化及其对水稻生育、产量和糙米镉含量的影响,旨在为轻度镉污染农田筛选生物炭改良剂资源、实现区域农业秸秆资源有效化提高科学依据。所得的主要结论如下：(1)热解温度对生物炭的理化性质影响研究结果表明：在400℃、450℃、500℃热解条件下,3种作物原料的出炭率、有机碳、全氮随热解温度增高而降低,pH值、比表面积、全磷、全钾随热解温度增高增大。经对比分析,推选500℃条件下制备的生物炭作为改良剂。(2)室内培养试验研究结果表明：红黄泥、河沙泥和灰泥田3种水稻土施入5%作物秸秆炭(分单一及两两1：1组配处理)淹水培养45d后,总体上3种水稻土均呈现出交换态镉含量下降,而残渣态镉等升高的规律；改良...

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究目的与意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 重金属在土壤中的赋存形态及影响因素
        1.2.2 生物炭在修复重金属污染中的应用
    1.3 研究展望
第二章 试验设计与方法
    2.1 生物炭制备及筛选试验
        2.1.1 供试材料
        2.1.2 试验设计
        2.1.3 测定项目与分析方法
    2.2 培养试验
        2.2.1 供试材料
        2.2.2 试验设计
        2.2.3 测定项目与分析方法
    2.3 盆栽试验
        2.3.1 供试材料
        2.3.2 试验设计
        2.3.3 测定项目与分析方法
    2.4 数据处理及统计分析
    2.5 技术路线图
第三章 热解温度对3种农作物秸秆炭的理化性质影响研究
    3.1 不同热解温度下的生物出炭率
    3.2 不同热解温度下生物炭的PH值
    3.3 不同热解温度下的生物炭比表面积
    3.4 生物炭FT-IR分析
    3.5 不同热解温度生物炭C、N含量以及C/N
    3.6 热解温度对营养元素P、K变化的影响
    3.7 小结
第四章 生物炭对3种水稻土镉形态分布的影响
    4.1 施加生物炭对土壤PH值的影响
    4.2 生物炭对3种水稻土镉形态转化影响
        4.2.1 生物炭对红黄泥镉形态转化影响
        4.2.2 河沙泥各处理下土壤镉形态分布特征
        4.2.3 灰泥田各处理下土壤镉形态分布特征
    4.3 不同水稻土各施炭处理镉的形态分布特征比较及其原因分析
    4.4 小结
第五章 生物炭对水稻生长发育及糙米镉含量影响
    5.1 生物炭对水稻生长的影响
    5.2 生物炭对水稻产量的影响
    5.3 生物炭对糙米镉含量的影响
        5.3.1 生物炭对糙米镉含量的影响
        5.3.2 生物炭对盆钵糙米镉总量的影响
    5.4 生物炭对土壤有效态镉及PH值的影响
    5.5 小结
第六章 结论与讨论
    6.1 全文结论
    6.2 全文讨论
    6.3 创新点
    6.4 本研究存在的不足之处
参考文献
致谢
个人简历
在读期间科研学术成果目录



本文编号：3842347