客土改良技术对砷污染土壤的修复及其对苋菜吸收砷的影响

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砷的毒性很强,且对人体危害极大,土壤砷污染及其修复长期以来受到各国政府和科学家的广泛关注。客土改良常被认为是一种见效快、改良较彻底、且具有较高的实用性的污染土壤修复方法,对砷污染土壤的修复有较重要的意义和实用价值。本文利用在湖南岳阳布置的微区长期定位试验,研究不同客土比例及不同客土厚度对砷污染土壤的修复及对苋菜生长及吸收砷的影响;同时,通过比较选择出了低吸收砷的苋菜品种。通过研究,获得了以下结果:(1)当污染土含砷量为274.3 mg·kg-1,混合客土20%即可降低土壤中的砷含量,随着客土比例的不断增加,土壤中的砷含量不断降低;覆盖客土15 cm,土壤中的砷含量即有非常明显的降低。(2)当污染土含砷量为274.3 mg·kg-1,种植汕头红尖叶苋菜时,客土比例达到40%-60%,苋菜可食部分鲜重最多、含砷量较低、且其对砷的转移能力和富集能力均最弱,能够达到最为安全的生长状态。种植新华红柳叶苋菜时,客土厚度达到15 cm以上时,苋菜各部分生物量明显增加,且各部分砷的含量均显著降低(其中客土15cm时,第3茬可食部位和地下部分的含砷量分别为0.33 mg·kg-1,1.78 mg·kg-1,显著低于对照的含砷量1.85 mg·kg-1、9.38 mg·kg-1)。(3)当土壤含砷量为104.6 mg·kg-1时,种植的5个苋菜品种(汕头红尖叶苋菜、新华红柳叶苋菜、白圆叶苋菜、红妃(圆叶苋菜)和金沙圆叶红苋菜)中,汕头红尖叶苋菜可食部分吸收砷含量最低(第3茬为0.77 mg·kg-1),同时对砷具有较弱的富集能力和迁移能力,据此初步断定汕头红尖叶苋菜属于低吸收砷的苋菜品种,且生物量较大(3茬地上部分鲜重总和为3764.61 g),适合在砷污染区推广种植,而不易对人体健康带来威胁。本试验的相关结论在一定程度上表明了客土改良技术对砷污染土壤治理的效果,结合低吸收砷苋菜品种的筛选与应用,为客土改良技术的推广和应用及其与其他化学、生物等修复方法的结合提供了基本的依据。
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