农业环境科学学报

作者：孙涛,孙约兵,贾宏涛,吴泽嬴

单位：新疆农业大学草业与环境科学学院, 乌鲁木齐 830052,农业农村部环境保护科研监测所, 农业农村部产地环境污染防控重点实验室/天津市农业环境与农产品安全重点实验室, 天津 300191,农业农村部环境保护科研监测所, 农业农村部产地环境污染防控重点实验室/天津市农业环境与农产品安全重点实验室, 天津 300191,新疆农业大学草业与环境科学学院, 乌鲁木齐 830052,农业农村部农业生态与资源保护总站, 北京 100125

关键词：虾壳生物炭,Cd,As,土壤修复,可溶性有机物,

基金：国家重点研发计划项目（2018YFD0800105，2018YFD0800300）；国家自然科学基金项目（31971525）；中国农科院基本科研业务费专项院级统筹项目（Y2020PT03）

为探究虾壳生物炭对Cd、As复合污染土壤的修复效果和作用机制，将小龙虾壳厌氧热解制备成生物炭，通过土壤静态培养实验，在广东酸性和新疆碱性Cd、As复合污染土壤中添加不同剂量的虾壳生物炭（质量比为0.5%、1%和3%），研究虾壳生物炭对土壤理化性质、Cd-As有效性和形态分布特征的影响，同时分析其对土壤可溶性有机碳的影响。结果表明：施加虾壳生物炭可显著提高土壤pH、有机碳、碱解氮、铵态氮、硝态氮、速效磷、速效钾、全氮和全磷含量（P<0.05），增幅随生物炭添加量的增加而增大。与不加生物炭的对照相比，添加0.5%~3%虾壳生物炭可使酸性土壤有效态Cd含量显著降低15.76%~26.50%，却使有效态As含量增加11.64%~24.53%；而生物炭添加可显著降低碱性土壤中有效态As、Cd含量（P<0.05），降幅分别为3.51%~8.12%和4.43%~28.90%。在土壤As、Cd形态分布上，添加虾壳生物炭增加了土壤中钙结合态As的比例，促进了土壤Cd由可交换态向残渣态转化。此外，添加虾壳生物炭显著提高了土壤可溶性有机碳含量，且土壤可溶性有机物的紫外光区吸收强度和芳香化程度有所增强。研究表明，虾壳生物炭可降低碱性土壤中Cd、As有效性，同时提高土壤养分含量，是一种绿色可持续的土壤钝化修复材料，具备碱性土壤Cd、As复合污染修复的潜在应用价值。

来源：2021年第8期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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