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应用效果
竹炭在水稻上的应用(重金属)
作者:时科碳肥 时间:2014-07-08 18:25:30 阅读:

一 试验背景与试验设计

本试验位于湖南省岳阳市湘阴县(N28o42.779′、E112o51.790′),水稻土类型为河流冲击物形成的潮泥田,土壤镉(Cd)含量为0.41mg/kg,土壤pH值为5.01(如表1)。

竹炭在水稻上的应用(重金属)

表1 实验土壤分析

试验始于2012年7月,种植作物为晚稻(湘晚籼12号),设不施生物炭、施生物炭20t/hm2、施生物炭40t/hm2。


三个处理:C0(0吨/公顷生物炭)、C1(20吨/公顷生物炭)、C2(40吨/公顷生物炭)。

每个处理三个重复,随机区组设计。本试验所用生物炭为时科竹制生物炭。

将生物炭在插秧前15-30天撒施于土壤表层,旋耕15cm耙地混匀。然后进行插秧,水稻种植期间田间管理与当地生产相同,施碳酸氢铵50kg/亩,尿素7.5kg/亩,氯化钾10kg/亩。水稻在成熟期收获,每个小区作物称重,并测定含水量,换算出产量,同时随机采集代表性作物样本,带回实验室洗净、烘干、脱壳、粉碎、消煮、测定重金属含量。水稻收获后,每个小区使用不锈钢采样器随机采集多个表土(0-15cm),混匀组成一个样品,风干磨碎后过筛,测定土壤重金属有效态含量及pH、有机质等。

二 实验结果

(1)生物炭改良剂对污染土壤水稻Cd吸收的抑制效果

施用生物炭显著降低稻米对镉的富集。由表2可以看出,施用生物炭可以极显著地降低水稻籽粒中Cd的含量,与对照(不施生物炭)相比,施生物炭20t/hm2水稻籽粒中Cd降低了33.3%; 施生物炭40t/hm2水稻籽粒中Cd降低了58.3%,而且使籽粒中Cd的含量低于国家食品污染物限量标准(0.2mg/kg)。

竹炭在水稻上的应用(重金属)

表2 生物炭与水稻籽粒中Cd含量 注:不同大写字母表示用LSD法单因素方差分析差异极显著(P<0.01),下同。

(2)生物质炭对水稻土镉的钝化效果

从表3可以看出施加生物质炭极显著地降低了土壤中有效态Cd的浓度,从而降低作物对Cd的吸收。本试验施加20t/hm2生物质炭使有效态Cd降低了64.1%,施加40t/hm2生物质炭则可使有效态Cd降低92.4%。

竹炭在水稻上的应用(重金属)

表3生物质炭对土壤可交换态Cd含量的影响 注:用0.01mol/LCaCl2浸提,液土比10:1

从表4可知施加生物质炭可以显著提高土壤pH值,20t/hm2处理使土壤pH增加了约0.6个单位,而40t/hm2处理则使土壤增加了约1.3个单位。pH值是影响土壤中Cd的生物有效性及其作物吸收的重要因素,土壤pH值得升高可以降低Cd的

生物有效性,从而降低水稻对Cd的吸收。

竹炭在水稻上的应用(重金属)

表4施加生物质炭对土壤pH的影响 注:蒸馏水浸提,水土比2.5:1


竹炭在水稻上的应用(重金属)

图1 镉污染稻田施用生物炭 图2 施用生物炭的稻田


文章TAG:竹炭 水稻 重金属
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