广州市农业土壤重金属污染特点及汞污染土壤修复研究

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1、中山大学博士学位论文广州市农业土壤重金属污染特点及汞污染土壤修复研究姓名：柴世伟申请学位级别：博士专业：环境科学指导教师：温琰茂20040610中山大学博士学位论文Hg来说，其大小顺序是菜园土>水稻土>赤红壤；对于Pb和Cd来说，大小顺序为菜园土>赤红壤>水稻土；对于Cr来说，大小顺序为水稻土>赤红壤>菜园土。从土壤重金属污染指数来看，以菜园土的污染程度最为严重，赤红壤的污染程度最轻，水稻土居中，这和三种土壤长期的利用方式有着不可分割的联系。5．广州市郊五种蔬菜中8种重金属元素都有不同程度的积累，其中，Hg和Cd的超标率最高，分别为18．35

2、％$1：J15．60％。广州蔬菜总超标率为33．94％。其中生菜、菜心、小白菜、油麦菜和芥菜的超标率分别占各自类型的28．6％、33．3％、20．O％、54．5％和14．3％。6．在10mg／kg范围内，Hg污染赤红壤不会对生菜的生长造成负的影响；随着加入土壤的Hg含量增加，生菜中的Hg含量呈真线增加，生菜Hg含量与土壤中Hg含量的关系可以用直线方程：Y±#．Hg=O．0162X±《一Hg+O．0199来拟合，在土壤中Hg含量为10mg／kg范围内，拟合程度较好(R=0．9398，P<0．01)。7．Hg在赤红壤中对2种土壤酶活性有着明显不同

3、的影响。对于过氧化氢酶活性，土壤Hg在10mg／kg范围内对其活性的影响不显著；土壤脲酶活性对土壤Hg污染极为敏感，当土壤中的Hg含量达到10mg／kg时，土壤脲酶活性只有对照的62．60％，下降了37．4096。8．膨润土、人造沸石、有机肥、石灰、膨润土混合石灰、人造沸石混合石灰以及有机肥混合石灰处理都可以使赤红壤和冲积土中生菜的株高和生物量得到提高。赤红壤中，当人造沸石和石灰的施入量太大时，生菜株高和生物量增加不明显，甚至出现低于对照的情况。赤红壤中有机肥和膨润土对生菜生物量的提高率分别为8．82％、67．05％和12．91％、52．73

4、％；人造沸石的增产幅度在59．15％．67．05％，2％处理和5％处理减产分别为2．09％和19．48％；石灰的增产幅度在40．65％-58．47，2％石灰处理的减幅为1．14％。在赤红壤中，将膨润土和石灰混合、人造沸石和石灰混合以及有机肥和石灰混合施用后，对Hg污染土壤生菜产量提高率分别为167．24％、154．09％和161．82％，对Hg、Cd复合污染土壤生菜产量提高率分别为143．14％、147．05％和111．38％。对Hg污染冲积土中生菜产量的影响，以有机肥混合石灰(AY+S)处理提高最多，膨润土混合石灰(AP+S)处理次之，1％

5、膨润土(AP)处理提高最少，增产幅度在18．71％-265．47％之间；在Hg、cd复合污染冲积土中，对生菜产量的影响以处理有机肥混合石灰(AY2+S)提高最多，1％人造沸石(AF2)次之，以2％有机肥(AY2)处理提高最少，增产幅度在10．02％、207．33％之间。9．膨润土、人造沸石、有机肥、石灰都使赤红壤中生菜重金属含量得到了较大幅度的下降。石灰的下降效果最为明显，当石灰量达到0．5％时，生菜Hg含II广州市农业土壤重金属污染特点及汞污染土壤修复研究量最低，之后其效果在减弱，石灰对生菜Hg含量的降低幅度在42．26％、76．61％之间

6、；膨润土、人造沸石和有机肥都表现为随着修复剂旌用量的增加，生菜Hg含量在一直下降，但当施用量达到一定量时，下降幅度在变缓，即修复剂用量的修复效果在减弱。其中，同量人造沸石的修复效果要优于膨润土和有机肥的效果。人造沸石的修复效果在27．42％v65．32％之间，膨润土的修复效果在8．06％、66．13％，有机肥的修复效果在11．29％-54．84％。膨润土、人造沸石、有机肥、石灰、膨润土混合石灰、人造沸石混合石灰以及有机肥混合石灰处理对Hg污染和Hg、cd复合污染赤红壤的修复效果在21．67％一70．65％之间，对冲积土的修复效果在1i．42％

7、。66．56％。对赤红壤和冲积土修复效果最好的都是人造沸石混合石灰的处理(分别是F+S、F2+$2、AF+S和AF2+S处理，修复效果分别为70．65％、68．33％、66．56％和66．59％)。10．膨润土、人造沸石、有机肥、石灰、膨润土混合石灰、人造沸石混合石灰以及有机肥混合石灰处理修复Hg、Cd污染土壤的机理主要在于提高土壤pH、提高土壤有机质含量和提高土壤CEC，并进而改变Hg、Cd在土壤中的存在形态，提高重金属在土壤中的残留率，以此来达到修复的效果。关键词：广州市；土壤重金属；评价模式：汞污染；修复IⅡ中山大学博士学位论文Rese

8、archontheRemediationofMercuryContaminatedSoilandtheHeavyMetalsCharacteristicsofAgr