肖爱平,张成,廖维洁
(通联:成都市农业技术推广总站 610041)
土壤中的镉主要来源于成土母质、工业“三废”和含镉肥料的大量施用。近年来随着环境保护工作力度的加强,工业“三废”、农业面源污染得到有效控制,成土母质中的镉成为土壤中镉的主要来源。研究操作性强、效果明显的改变土壤镉在土壤中存在的形态和迁移方向,是提出解决土壤镉污染问题的依据。生石灰资源丰富、价廉物美,调节土壤酸碱度作用明显,对土壤镉变迁有比较明显的影响。
试验中,我们采用pH4.99、交换性钙 1209mg/kg、总镉 0.4245mg/kg、可交换态镉0.0428mg/kg,经风干研磨,过2mm尼龙网筛的土壤作为供试土壤,用盆深30cm的塑料花盆,每盆盛土2kg,按 1kg土依次加入 0g、0.5g、1.0g、1.5g、2.0g、2.5g、5.0g、10.0g生石灰,混合均匀,重复3次,浇水保持湿润,间隔7天对盆中上、中、下层土壤取混合样进行检测,检测项目为pH、总镉、交换态镉。从检测结果看生石灰对土壤镉变迁的影响如下:
3次土样检测的pH值变化趋势基本一致,都是随着石灰加入量的增加而相应提升,在酸性范围内pH值提升幅度大体一致。在石灰施入量2.5g/kg的时候,土壤pH值在7.0左右;在石灰施入量5.0g/kg的时候,土壤pH值在7.90左右,达到弱碱性;在石灰施入量10.0g/kg的时候,土壤pH平均值是8.34,达到碱性。可以看出,生石灰在调节酸性土壤pH值效果明显。
可交换态镉是反映土壤中镉有效形态的重要指标,与作物吸附镉量有直接关系。土壤中的镉主要分为可溶性和非可溶性两类,二者可随土壤环境的变化相互转化。一般情况下,在酸性环境中,镉的溶解度较高,能被植物直接吸收的可交换态镉浓度也较高,致使作物镉污染程度增高。3次检测结果:pH 5.70的时候,可交换态镉的含量为0.0667~0.0885mg/kg,随着土壤pH值的增高,土壤中可交换态镉含量减少,3次检测趋势一致;在中性至碱性时,可交换态镉迅速降低,在pH8.0以后土壤可交换态镉含量在0.01mg/kg左右。随着石灰施用量的增加,土壤pH值升高,可交换态镉含量降低。
在pH7.0以前总镉含量比较稳定,在0.40mg/kg左右,与3次检测平均值一致。在石灰施入量为5.0g/kg、pH7.9以后,总镉含量迅速减少至0.14~0.21mg/kg。针对总镉减少,我们特采取试验盆底层土壤样品进行总镉含量检测,土壤pH7.9~8.3的土壤中总镉含量为0.33~0.56mg/kg,明显高于表层土壤样品。在酸性土壤中施用生石灰提高土壤酸碱度,改变土壤镉的形态,使镉离子向土壤下层迁移。
综上所述,生石灰能明显提高土壤酸碱度,改变土壤交换态镉的含量及土壤镉的形态,从而影响镉在土壤表层的迁移,为解决酸性土壤镉污染问题提供了一个操作性较强的防治方法。