一种复合土壤调理剂的制备及其镉污染农田修复效果

为弥补粉煤灰、硅藻土、蒙脱石及生石灰作为农田土壤镉污染修复材料在应用过程中存在的不足,以粉煤灰、硅藻土、蒙脱石和生石灰为原料,制备成复合土壤调理剂(MT),并对其进行比表面积、扫描电镜、ICP-MS和X射线荧光光谱表征及镉吸附试验,以探究其制备温度、吸附性能和吸附机理;以MT为钝化剂,开展镉污染田间修复试验,探究其修复效果及机理。结果表明,MT最佳制备温度为250℃,其比表面积为21.92 m^(2)/g,较反应前增大近1倍,其对镉的饱和吸附量高达270.27 mg/g,MT吸附性能提升主要依靠反应后增加的比表面积和生成的絮状水化物质。当MT按0.35%施加时,糙米中镉含量较空白降低了76.6%,低于GB 2762—2017的镉限值(0.2 mg/kg),MT主要通过吸附作用来降低土壤镉有效态含量,进而实现减少水稻对土壤镉的吸收累积,其效果优于单独使用粉煤灰、硅藻土及蒙脱石,安全性高于生石灰。同时有助于降低现行镉污染农田修复成本,可为我国农田土壤镉污染治理与修复提供一定的技术参考。

土壤调理剂联合芽孢杆菌施用对水稻吸收镉砷的影响

矿区农田重金属污染严重影响生态环境质量和农产品安全,重金属污染治理修复研究是矿区农田土壤安全利用的前提.为探究不同土壤调理剂联合芽孢杆菌施用对矿区土壤镉(Cd)和砷(As)的修复效果,采用田间小区试验的方法,设置对照处理(CK)、单一/复合施用芽孢杆菌(J)以及两种土壤调理剂(氧化钙镁肥,D1;硅钙镁钾肥,D2)共8个处理(CK、J、D1、D2、J+D1、J+D2、D1+D2和J+D1+D2),分析不同处理对土壤化学性质、土壤有效态Cd和As含量、水稻产量以及水稻各部分Cd和As含量的影响.结果表明:①除菌剂外,单一/复合施用两种土壤调理剂能提高土壤pH,对比CK处理,其余处理组均能提高阳离子交换量(CEC)、有效磷(AvP)含量和有效硅(Si)含量.②单一/复合施用土壤调理剂和菌剂均同时降低了土壤有效态Cd和As含量,二者降幅分别为5.46%~47.53%和5.32%~25.49%,同时有效态Cd和As含量的降幅以D1+D2处理最大,D2处理次之,菌剂(J)单独施用的降幅最小.③D2、J+D1、J+D2、D1+D2和J+D1+D2这5种处理均能显著降低糙米和精米中Cd的含量,J处理和J+D1+D2处理均能显著降低精米As含量,达到《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762−2022)中的食品安全生产标准.④试验材料主要通过改变土壤pH、CEC和有效Si含量来影响土壤Cd和As的生物有效性,以及水稻对Cd和As的吸收和转运.研究显示,硅钙镁钾肥(D2处理)无论单施还是联合施用均能显著降低糙米Cd含量,达到《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762−2022)中的食品安全标准,但其对糙米As含量无显著影响,因此硅钙镁钾肥可为单一Cd污染土壤的水稻安全生产提供有效的解决途径.

基于正交设计的栽培模式与土壤调理剂联合调控蔬菜铅镉累积的优化研究

为探讨不同栽培模式下施用土壤调理剂对土壤重金属铅(Pb)、镉(Cd)复合污染土壤的改良效果和蔬菜重金属累积的调控效应,本研究采用正交试验设计,以对水分条件有较强适应性的水芹和蕹菜为研究对象,利用水分调控模拟水旱栽培模式,并通过盆栽试验比较旱作和水作两种栽培模式下配施不同用量土壤调理剂(生物炭和果胶)对蔬菜重金属Pb、Cd吸收转运特性的影响差异。9个不同处理下的极差分析结果显示,使蔬菜地上部Cd含量最低的最优处理组合为水芹+水作+1%生物炭+0.5%果胶,而使蔬菜地上部Pb含量最低的最优处理组合为蕹菜+旱作+2%生物炭+0.5%果胶。在安全利用类农田土壤中,生物炭、果胶作为土壤调理剂对蔬菜的重金属吸收累积过程可起到有效的调控作用,但蔬菜对重金属的累积存在较大差异,应结合适宜的蔬菜品种和栽培模式达到最佳效果,从而在实现蔬菜安全生产的同时提升耕地土壤的安全有效利用率。

土壤调理剂和复合微生物肥对农田土壤和水稻镉、铅的影响

以湖南省重金属污染耕地修复综合治理试点区中标土壤调理剂产品和复合微生物肥产品为试材,在长沙县和湘乡市典型稻区开展田间试验,研究土壤调理剂、复合微生物肥对农田土壤和水稻中镉、铅含量的影响。结果表明:施用土壤调理剂能明显提高土壤的pH值,复合微生物肥对土壤的pH值无明显影响;施用土壤调理剂和复合微生物肥均能降低土壤有效镉含量及稻米和稻草中总镉、总铅含量,但土壤调理剂的降低效果要明显优于复合微生物肥,二者对土壤总镉、总铅含量没有明显的影响。

矿物基土壤调理剂对修复镉砷复合污染土壤及植株的作用

以矿物基土壤调理剂为主体,配合农艺措施,对Cd-As复合污染土壤进行修复改良。通过比较不同修复方法所得烟草产量、植株重金属含量及土壤理化性质等,探究适宜的复合污染修复方法。研究发现:矿物基土壤调理剂施用可以明显降低土壤中有效镉和有效砷含量,与对照相比,处理2(3750 kg·hm^(-2)矿物基土壤调理剂+深翻耕+常规施肥)和处理4(3750 kg·hm^(-2)矿物基土壤调理剂+深翻耕+有机硅)有效镉降幅超过15%,有效砷降幅超40%,均达到显著水平;烟叶中镉、砷含量都有所降低,与对照相比,处理4(3750 kg·hm^(-2)矿物基土壤调理剂+深翻耕+有机硅)下、中、上部烟叶镉含量分别降低39.85%,22.38%及14.59%,处理3(3750 kg·hm^(-2)矿物基土壤调理剂+有机硅)下、中、上部烟叶砷含量分别降低53.57%,28.57%及2.63%。此外,矿物基土壤调理剂施用可以在一定程度上增大烟叶产量,提升烟草质量与产值。

多元复合调理剂对镉砷污染农田土壤微生物群落结构的影响

通过温室盆栽试验,研究多元复合调理剂(石灰石、铁粉、硅肥和钙镁磷肥,简称LISP)对土壤基本理化性质、Cd和As的生物有效性和微生物群落结构的影响.结果表明,LISP可改变土壤基本理化性质,降低土壤有效态Cd和As含量,并改变土壤微生物群落结构.在0.4%的LISP添加下,土壤pH值、有效磷和总磷含量较CK处理分别显著(P<0.05)提高0.57单位、130.6%和18.38%,同时土壤有效态Cd和As含量较对照分别显著(P<0.05)降低21.76%和16.39%.高通量测序结果表明,添加LISP可维持污染土壤中正常微生物群落的多样性和丰富度,而显著改变土壤微生物群落的组成和结构,其中厚壁菌门、放线菌门和浮霉菌门等门水平物种的相对丰度增加,而绿弯菌门、酸杆菌门和疣微菌门等门水平物种的相对丰度降低.冗余分析和Mantel检验分析表明,土壤pH值、有效磷以及有效态Cd和As含量是影响土壤微生物群落结构的主要环境因子.上述结果表明,LISP是一种有效的、生态安全的调理剂用于农田土壤Cd和As污染土壤修复.

铁基复合土壤调理剂对3种不同污染程度土壤中水稻糙米Cd吸收积累的影响

为了研究铁基复合土壤调理剂对不同污染类型土壤pH值、有效态Cd含量及水稻糙米产量、Cd含量的影响,探讨铁基复合土壤调理剂降低土壤Cd生物有效性的机理,笔者选取酸性、弱酸性及中性3种Cd污染稻田土壤,以2250 kg/hm2施用量施加铁基复合土壤调理剂进行田间小区试验。试验结果表明:铁基复合土壤调理剂均能增加土壤pH值,降低土壤有效态Cd含量,降低Cd的生物有效性系数,铁基复合土壤调理剂对株洲县中性稻田土降Cd效果最佳;土壤调理剂亦能提高水稻糙米产量,降低糙米中Cd含量,株洲县及湘潭县水稻糙米中Cd含量达到国家食品卫生标准规定。研究结果可为镉污染土壤的治理与水稻安全生产提供理论依据和数据支持。

7种土壤调理剂对铅汞复合污染稻田土壤的钝化效应探讨

为筛选适于中轻度铅汞(Pb-Hg)复合污染稻田治理的钝化材料,以Pb-Hg复合污染稻田土壤为研究对象,选用目前市场上应用效果较好的7种土壤调理剂,研究不同土壤调理剂对污染稻田土壤pH、有机质、阳离子交换量(CEC)、重金属有效态铅(DTPA-Pb)含量、糙米Pb和Hg含量以及水稻产量的影响。结果表明:7种土壤调理剂均能提高土壤pH值,其中楚戈提升幅度最大(13.29%);维地康、诺地康、铁基生物炭、天象一号、楚戈能显著增加土壤CEC,其中维地康增幅最大(10.99%);诺地康和铁基生物炭能显著提高土壤有机质;除铁基生物炭外,其他土壤调理剂均显著降低土壤DTPA-Pb含量;7种土壤调理剂均能显著降低糙米Pb、Hg含量,显著提高水稻产量,产量增幅为4.58%~21.69%,其中铁基生物炭增产效果最好(1737.04 kg·hm^(-2))。综上,铁基生物炭通过增加土壤有机质含量,提升土壤保肥、保水、缓冲能力,能够降低土壤Pb有效性及糙米Pb和Hg含量、提高水稻产量效果最好,适用于土壤保肥、保水能力差、Pb-Hg复合污染稻田土壤治理。

土壤调理剂+复合肥 天脊全程营养方案让冬小麦稳产优质

河南省是冬小麦的主要产区,近30年来,随着我国各项农业技术的推广和应用,小麦产量稳步提升。但是,在这个产量不断的提升过程中,也是一个农药、化肥使用量猛增的过程,以致于引起越来越多问题,如土壤结构破坏、营养元素失衡、酸化板结等问题,由此引发的作物问题也越来越多。天脊集团现代农业科技分公司立足于促进可持续农业发展,充分发挥天脊土壤调理剂平衡土壤酸碱、疏松土壤、补钙补微量元素等功能,连续三年持续跟踪使用效果。

培地康复合型土壤调理剂同田对比试验

通过在通海县秀山街道大田蔬菜种植地开展同田对比试验,进一步验证昆明隆青化工有限公司生产的复合型土壤调理剂在农作物上的施用效果,为秀山街道片区碱化土壤的改良提供依据。结果表明,芹菜施用复合型土壤调理剂后,增产增收效果明显,最高增产5475kg/hm^2,净收入增8651.7元/hm^2。在常规施肥的基础上加施复合型土壤调理剂1500kg/hm^2和常规施肥减施20%加施复合型土壤调理剂1500kg/hm^2,都能提高芹菜的产量和产值,建议进一步扩大试验示范。

土壤调理剂对障碍土壤有重要改良作用

土壤酸化已成为影响农业生产和生态环境的一个重要因素。土壤酸化始于活性质子（H＋），由于氢质黏土性质的不稳定。当土壤有机矿质复合体或铝硅酸盐黏粒矿物表面吸附的氢离子达到一定限度后，这些粒子的晶格结构就会遭到破坏，铝氧八面体就会解体，使铝离子脱离了八面体晶格的束缚，转变成交换性的铝离子。

硅酸钾及其与锰硫配施防控水稻复合重金属污染的效果

由于不同重金属的土壤化学性质迥异,同步钝化土壤复合重金属成为土壤污染修复亟待解决的瓶颈问题.采用土壤盆栽试验,以自然Cd、Pb、Cu、As复合污染土壤为研究材料,设置空白对照(CK)和调理剂对照(石灰石)两个对照,研究了3种硅基调理剂〔硅酸钾、锰-硅酸钾(氯化锰10%+硅酸钾90%)、硫-硅酸钾(硫氢化钠2.5%配施+硅酸钾97.5%)〕对土壤重金属形态转化,水稻吸收Cd、Pb、Cu、As和养分元素,以及水稻生长和抗氧化胁迫反应的影响.结果表明:3种硅基土壤调理剂的降Cd效果均显著高于调理剂对照(石灰石).与空白对照(CK)相比,硅酸钾、锰-硅酸钾和硫-硅酸钾3种硅基调理剂糙米Cd含量分别显著(P<0.05)降低30.0%、45.5%和35.7%,糙米Pb含量分别显著(P<0.05)降低56.6%、62.6%和37.1%,其中锰-硅酸钾配施降Cd、降Pb效果最佳,但3种调理剂降Cu和降As效果不显著.各调理剂均能促进水稻的生长、养分吸收和抗氧化能力,提高土壤pH,降低土壤可交换态Cd、Pb比例.研究显示,硅酸钾及与锰、硫配施均能显著降低糙米中的Cd、Pb含量并促进作物生长,可用于水稻Cd、Pb复合污染防控.

镉锌复合污染土壤修复技术研究

重金属元素进入土壤造成土壤污染,具有隐蔽性和难治理性,且影响了粮食安全生产,也是对整个生态系统安全的严重威胁。为此就需要开展土地资源风险管控,采用多种措施实现中轻度污染农田安全利用,保障农产品安全。本文针对XX区主要成弱碱性的Cd、Zn污染土壤,采用添加土壤调理剂降低重金属元素的生物活性、继而降低重金属元素在种植物中的积累,实现土地安全利用。结果表明,在试验大盆中添加调理剂6周左右,土壤中Cd的生物有效态含量趋于稳定;在大田试验中调理剂可使土壤中Cd的生物有效态含量降低10%~28%,稻米中Cd含量降低0.03 μg/g,符合食品卫生标准。合理添加土壤调理剂可以实现研究区污染土地安全利用。

名不虚传的赛众调理剂

我是甘肃省正宁县永和镇梁庄村村民范春波，自家种了三亩苹果树共150棵，由于连年使用三元复合肥以及磷肥、尿素，土壤板结树体弱，一年不如一年，腐烂病、大小年十分严重，苹果年年卖不到好价钱，我看真的没指望了。经赛众宣传员彭维振介绍，又参观了我叔父家用了赛众土壤调理剂的果园，

“神锄”生物菌剂让土壤降镉效果超37%

随着工业化及城市化的快速推进,土壤重金属污染逐年严重,受到污染的沉默土地,直接危及着人类的健康。一直以来,土壤重金属污染是人们关注的重要环境问题之一,其治理已经到了刻不容缓的地步。近日,记者从成都华宏生物科技有限公司获悉,该公司历时五年研究开发的"神锄"复合微生物肥料在晚稻上降镉应用田间试验喜获成功。该试验的成功标志着治理土壤重金属污染的步伐又向前迈进了重要的一步。

三元复合调理剂对土壤镉砷赋存形态和糙米镉砷累积的调控效应

为研究三元复合调理剂(石灰石+硅藻土+硫酸铁,LDF)对稻田土壤Cd和As赋存形态及水稻糙米Cd和As累积的影响,开展水稻盆栽试验.LDF按质量比设置7个施用水平(0、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0和16.0 g·kg^(-1)),种植2种水稻(黄华占和T优272).结果表明:①施用LDF分别提高黄华占和T优272根际土壤pH 0.01~0.42和0.11~0.54单位,降低土壤交换态Cd含量11.1%~61.1%和26.5%~52.9%,同时降低土壤交换态As含量8.2%~60.0%和5.6%~49.9%;②施用LDF能促进Cd、As向难溶态的转变,尽管2种水稻根际变化趋势不一致,但都可降低土壤Cd的酸可提取态占比,而增大铁锰结合态、有机结合态和残渣态占比,同时可降低As的交换态占比,而增大钙结合态占比;③LDF的施用能降低根表铁膜中Cd、As和Fe含量而增大Mn含量,Mn的最大增幅可达124.2%;④LDF施用下2种水稻糙米中Cd含量最大降低64.6%和65.9%,总As含量最大降低37.0%和42.5%,对无机As含量影响不显著.LDF施用量在2~16 g·kg^(-1)水平时,T优272糙米中Cd和无机As含量同时低于0.2 mg·kg^(-1),而黄华占仅在16 g·kg^(-1)水平时,糙米中Cd和无机As含量同时低于0.2 mg·kg^(-1).在实际农业生产过程中,可根据土壤Cd和As污染程度和水稻品种确定LDF施用量.

腐植酸有机无机复合土壤调理剂对白菜生长及产量的影响

采用大田小区试验方法,以白菜为供试作物,以活化腐植酸和工业碱性废渣为原料制备的腐植酸有机无机复合物(HC)为土壤调理剂进行试验,研究其对白菜种子发芽、植株生长速度及产量的影响。结果表明,每亩施108 kg的HC土壤调理剂能显著促进白菜生长发育,其中种子发芽率和发芽势较不施肥处理分别提高7.1%和14.3%,增产率达116.2%,增产效果显著。

苹果园“四肥一调理”施肥技术

在陕西省黄土高原地区，为生产优质精品苹果，近4年来采用“四肥一调理”施肥技术，即综合运用吴威腐植酸精致有机肥、富力邦硅钙钾肥、地力旺生物菌肥、邦达大三元复合肥和蓝得土壤调理剂，可以全面提供果树所需的各种营养，平衡调节果树生长势，效果明显。现将该施肥技术介绍如下。

不同土壤调理剂对土壤镉和邻-苯二甲酸酯迁移转化影响

有机无机复合污染是目前普遍的土壤污染方式,镉是土壤污染中最主要的无机元素,因地膜的广泛使用,使得邻-苯二甲酸酯成为土壤中主要的有机污染物.故采用盆栽试验,以西南地区紫色土为供试土壤,小白菜为指示生物,分别添加不同含量梯度的镉(Cd)和邻-苯二甲酸(2-乙基己基)酯(DEHP)组成单一污染和复合外源污染模拟试验,研究钾长石粉、牡蛎壳粉、生物炭粉、氧化钙、碳酸钾和磷酸钙这6种常见土壤调理剂对污染土壤中镉形态及DEHP含量、小白菜中镉及DEHP吸收的影响.随后研究了生物炭添加量对污染土壤中镉和邻-苯二甲酸酯迁移转化的影响,选择对照土壤、Cd污染土壤和DEHP污染土壤复合污染为研究对象,通过盆栽试验研究了0%、0.5%、1%、3%和5%(质量分数)生物炭对污染土壤Cd形态和DEHP含量的影响.结果表明Cd-DEHP复合污染紫色土修复的最优土壤调理剂是生物炭.经过综合考虑,生物炭添加量为3%时,复合污染紫色土土壤的修复效果较好,且生长于土壤中的指示生物不受抑制.

改良剂对盐化潮土饱和导水率的影响

土壤导水性是影响土壤水分入渗、淋溶等过程的重要性质,而饱和导水率是在土壤为水饱和后影响土壤渗透能力、地表径流发生程度、盐分淋洗状况的重要参数。以室内土柱试验为主要手段,以盐化潮土为研究对象,探究聚丙烯酰胺(PAM)、竹炭型土壤调理剂(BC)、菌型有机复合肥(BO)对盐化潮土饱和导水率的影响。(1)盐化潮土饱和导水率随着BC用量增加而增大,BC用量为20 g/kg时盐化潮土饱和导水率为0.041 cm/min,较CK增加32.3%;盐化潮土的饱和导水率随PAM用量的增加而减小,PAM施用量为1 g/kg土壤饱和导水率为0.0127 cm/min,较CK降低59.0%;文中选取的BO各处理对土壤饱和导水率的影响效果较小,各用量间无显著差异。(2)与CK相比,BC和BO各处理所需的渗透时间均较短,7 h的累计出流量较大;PAM各处理所需的渗透时间较长,7 h的累计出流量较小。不同改良剂对盐化潮土导水性能的作用效果不同,本研究可为改良剂的选择与用量提供数据支持。