生物质灰分对土壤重金属迁移和转化的影响研究

森林火灾不仅使得土壤表面残留大量灰分,还导致土壤物化性质变化,其对土壤中重金属迁移和转化的影响至关重要。通过模拟野火燃烧生物质制备灰分,将不同比例(0%、1%、5%、10%)的灰分与污染土样混匀进行土壤培养试验,探究灰分比例对土壤理化性质和重金属迁移、转化的影响;通过土柱淋溶试验模拟不同pH(3.8、4.7、5.6)降雨条件下土壤重金属的释放特征。土壤培养表明:灰分的引入显著提高土壤pH、阳离子交换量和有机质含量,且随着灰分投加比例越大,效果越明显;生物质灰分能显著降低土壤中重金属有效态的比例,降低重金属的迁移能力;随着灰分投加比例的增加,重金属固定率不断增加;各重金属固定率的顺序为Pb>Zn>Cu>Cd。淋溶试验表明:淋溶前期,燃烧土壤淋出液中重金属浓度普遍高于未燃烧土壤(Cd除外),分别可增加7.43~24.34 mg/L(Zn)、0.89~1.69 mg/L(Cu)、0.102~0.141 mg/L(Pb);淋溶中后期燃烧土壤的淋出液中重金属浓度则低于未燃烧土壤,说明生物质灰分对土壤中重金属的释放起到一定缓冲和固定作用。