石灰与生物炭对矿山废水污染农田土壤的改良效应

作     者：张新帅 张红宇 黄凯 施翠仙 陈建军 李元 湛方栋 ZHANG Xinshuai;ZHANG Hongyu;HUANG Kai;SHI Cuixian;CHEN Jianjun;LI Yuan;ZHAN Fangdong

作者机构：云南农业大学资源与环境学院昆明650201 云南威鑫农业科技股份有限公司昆明650201 

出 版 物：《农业环境科学学报》 (Journal of Agro-Environment Science)

年 卷 期：2022年第41卷第3期

页      面：481-491页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2018YFC1802603)。 

主　　题：酸性土壤 碱性材料 大田试验 玉米 矿山 废水 石灰 生物炭 镉 

摘      要：为研究石灰、生物炭单施和配施对酸性矿山废水污染农田土壤理化性质及作物生长的影响,在云南某酸性矿山废水污染农田,开展石灰(0、1500、4500 kg·hm^(-2))、生物炭(0、15000、45000 kg·hm^(-2))单施与配施的大田试验。结果表明:双因素分析表明,石灰和生物炭对土壤pH、速效养分含量、有效态Cd含量、养分含量、产量存在显著的影响,并且二者之间存在显著的交互作用。与不添加石灰和生物炭处理相比,石灰单施升高酸性磷酸酶活性,增加细菌和放线菌数量,降低脲酶活性和碱解N含量;生物炭单施增加真菌和放线菌数量,减少碱解N含量,降低酸性磷酸酶和脲酶活性;石灰、生物炭配施增加微生物数量和碱解N含量,升高脲酶活性,降低酸性磷酸酶活性;石灰、生物炭单施和配施均显著提高土壤pH和速效K含量,增加CEC,显著降低土壤速效P、有效态Cd和玉米植株Cd含量,同时增加玉米生物量、养分含量和产量。相关分析表明,土壤pH值与有效态Cd含量呈极显著负相关;玉米产量与土壤有效态Cd含量呈显著负相关。研究表明,石灰、生物炭单施和配施均能改善酸性矿山废水污染农田土壤理化性质,降低土壤Cd有效性和玉米Cd含量,提高玉米产量,具有明显的土壤改良效应。石灰与生物炭配合施用更佳,其中4500 kg·hm^(-2)石灰+45000 kg·hm^(-2)生物炭处理效果最好。