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1、张士灌区镐匕改良和水稻镐污染防治研究陈涛吴燕玉张学询孔庆新?中国科学院林业土壤研究所?沈阳市张士灌区有水田面积四万 二千亩,? ?年进行污灌以来,土壤和水稻受到福和其它重金 属不同程度的污染?近年米经过对污染源的 治理,排放废水中的 含镐 量已由?年的? ?一? ?,降至? ?左右,逐渐接近镐? ?的 灌溉水质标准?但由于 原有土壤遭受严 重污染,?年灌区有一万六千亩土地平均含镐量 仍在?一夕? ?,糙米 含锡量也在。? ?以上,超过食品 卫生标准,有的 则超过? ?据卫生部门调查,重污染区居 民尿 和猪肝胜中的 含镐量 比对照 区高 得多?因此,如何对灌区已被镐污染的 土壤进行改良,这是当前
2、环境科学中急 待解决的重金属 污染综合防治中的 重要问题之一国外对土壤镐污染采取 的主 要防治途径 是?客土、深翻改土、酸洗、施加过磷酸钙、硅 酸钙、熟石灰、氮肥、硫酸锌等?种植抗镐作物如玉米,或易吸收镐 的植物如赘草、向日葵、威类等,然而这些 措施据报导,均未获 得满意结果?日本公 开?一? ?夕报告 提 出,将含有藻肮酸 的褐藻类和 贝壳类 的 珊 瑚化石,以? ?或? ?混和,抑制土壤吸收镐在?一? ?多,但抑 制原因尚未搞清?针对张士 灌区土壤和污灌水质均为微酸性的特点?分别为? ?一?,?一? ?两年来,我们选择五 种土壤改良剂,进行清 灌、污灌盆栽和田间试验,其中石灰亩施? ?一?
3、 ?斤,可以使 土壤含镐量 在?一?即?的中度和严重污染情况 下,降低籽实中镐含量 ? ? 以上,达到卫生允许标准?即?以下?每亩水稻产量增 加?一? ?多左右,而石灰费用每亩?一?元,成为酸性土壤防治水稻锡污染经济又有效的方法?一、试验材料和方法?试验土壤?盆栽和田间试验土壤为张士灌区草甸棕壤型水稻土,?一?,有机质含量为?一?多,用? ? ?浸提土壤中的镐为?一? ? ?不等?改良剂?熟石灰、过磷酸钙、工业用硫酸锌、硫铁、硼泥?本试 验在?夕?一? ?年 两 年 进行,?年为改良剂的 选择?处理分为对照、落千、施石灰、硫酸锌、过磷酸钙、硼泥六种,每一处理三个重复?盆林高? ?厘米,直径?
4、?厘米,每盆加灌区污染水稻土?公斤,以?克硫铁、?克磷酸氢二钾作底肥,?月初以清灌稻苗“丰锦”进行盆栽,甸盆?穴,每穴?株,以自来水进行清灌?月上旬抽穗后,落干处理撤水,保持土壤湿润状态,其余按正常管理?年在?年改良剂选择基础上,重 点对改良效果比较明 显的石 灰、硼泥 进行不 同用量 的清、污灌盆栽和田间试验?每个处理三个重 复,盆淋高? ?厘 米,直径? ?厘米,每盆加灌区污染水稻土? ?公斤,以 ? ?克硫钱、?克磷酸氢二钾作底肥,六月初以清灌?参加工作的还有宋胜焕、王连萍、沈阳市于洪区浑蒲灌区朴东华、高玉环同志?本文承本所高拯民副所长,沈阳农学院姚归耕教授 审阅修改?表? ? !年土壤
5、改 良剂清灌盆栽效果比较? 口二于一?盆栽前土壤速效镐?稻 苗“丰锦”进行盆栽,每 盆斗穴,每穴?株,分 别在所 内和灌区进行清灌和 以含? ? ?镐的 污水进 行污灌?田间试验土壤与盆栽土不同,属中度污染土,处理见表?上述两年试验均在?月底、? ?月初收割,然后进行土壤、植物样品处理,用日本? ? ? ? ? ? ?一?单光束?一?石墨 炉原 子吸收分光光度计测定土壤及水稻各部镐及其它重金属元素含量?二、试验结 果土壤中镐等 重金属对作物的危害,不 仅决定于它们在土壤中的绝对含 量,更重 要的是决定于它们 在土壤中的缔合方式、存在形态,也就是其水溶性及代换性阳离子 的有效浓度?因此,如何将土
6、壤中有效态镐及其它重金属转化为不溶 态或固定态,以减 少作物对 它们的 吸收,这是选择 土壤改良剂必须首先考 虑的? ?年试验所采用的石灰、硼泥、过磷 酸钙,均有将土壤中镐从可溶态,部分地转 为不溶态?或如硫酸锌对镐起着拮抗作 用?而石 灰则又是酸 性土壤良好改良剂,能使作物增产?但是通过清灌盆栽试验,它们抑制水稻对土壤中镐 的吸收却有所 不 同?石 灰、硼 泥效果较好,水稻籽实中的镐,分别降低? ?外 和 ? ?外,过磷酸钙却比 对照高 出 ? ? 外?表?对于 硫酸锌,据文献报导川,当土壤处 于还原状态时,较多 的锌可抑制作物 对锅的吸收,但只有当大量锌加人土壤,使? ?比为?时,植物中锅
7、浓 度才会降低,而此时植物产量却大幅度下降?从表?可 以看 出,加硫 酸锌至 土壤中,锌为? ?,而原始土中铜为?即?,? ?比 为?,所以降低籽实镐含量不如石灰明显?表?为?夕?年改良剂清灌效果 比较?当盆栽土壤中加 入? 斗克 石 灰,水稻籽 实中锅,开始由对照的? ? ?,降至。? ? ?,降低? ?多,经差异显著性侧 定,? ? ?,才?,差异十分 显著?加人石 灰 ? ?克?盆,籽实 含镐量 降至? ?脚,降低近? ?外,盆栽产量有所提 高?硼泥与增施硫铰却使籽实含镐量提高?一? ? 务,产 量明显下降?污 灌盆栽与清灌状况相仿?污灌小区试验,加入石灰,使籽实含镐量降低? ? ,产量
8、平均增产? ?多?三、影响水稻籽实 中镐含量因子探讨植物对土壤中镐的吸收,种属特性起着很大作 用,而从土壤化学角度来 看,在土壤类型、质地、有机质含量、土壤温度等条件相同表?,年土壤改 良剂清液盆栽效果 比较?处处理理收割时时收割时土壤中重 金属残留留糙米 中重金属残留? ? ? ? 上上上壤壤? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?
9、? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ! 全? ? ?全? ? ? ? ? ? ?千粒重重? ? ? ? ? ? ?夕夕? ? ? 。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?克? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?。? ? ? ? ? ? ?卜卜? ? ? ? ? 一一一一夕? ? ? ? ? ?
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12、? ? ? ? ? ?。?, , ,? ? ? ? ? ? ?上生竺竺红民一一一一一一一一一一1.1 7 7 7 7 7 0。43 3 3 3 3 3 3 石石灰训.4克/盆O一巧厘米米米米米米米1。38 8 8 8 80。30 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1。30 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 01 1 120公斤/亩亩亩亩亩亩亩亩亩亩0。5夕夕2 1。2
13、 2 2 反而l一飞贾2克/盆0一1 5厘米米米米米米米米米米0.29 9 922。0 0 02 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 21。9 9 91 1 160公斤/亩亩亩亩亩16.6 6 630.5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 520。9 9 9一一右灰一一2斗竟了翰。一巧 厘米米米米米米米米米米米21.0 0 02 2 2 2 2 2 2 2 2 2
14、 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 21。9 9 92 2 2叨 公斤/亩_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _20。4 4 4翩翩记,_、_,_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ vj.z克 /盆刊公厅/亩亩亩亩亩亩亩亩亩亩亩亩硼硼泥6.4克/盆80公斤/亩亩亩亩亩亩亩亩亩亩亩亩硼硼泥9.6克/盆12 0公斤/亩亩亩亩亩亩亩亩亩亩亩亩N N N H士1.5
15、克/盆9公斤/亩亩6 7 7 7吕.2 2 25 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 26 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6.8 8 8 6.7 7 75 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 21 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1.9 9 9 9 9 9 9*盆栽前土壤速效镐为9sppm,Pb5 47pP ll l表31979年土壤改良剂污灌效果比较*张士灌区污灌 盆栽改良对照石灰4.8克/盆石灰9 .6克/盆石灰1 4.斗克/盆石灰19 .2克/盆 石灰2斗克/盆硼泥3.2克/盆硼泥。斗克/盆硼泥9.6克/盆灌区田间污灌改良试验对照石灰,115斤 (120,nz) 石灰:115斤 (120,n, )石灰, 23斤(12Omz) 石灰;23斤12omZ)、,l乙 一收割时土典悠金属残留糙米中重金藏残蔺( P nm川一履(箱百 !土
