1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
一、课题意义
镉在元素周期表中属于Ⅱb族元素,在元素地球化学分类中列为亲硫元素。中国主要土壤类型中镉的平均含量为.0082mg/kg。镉是相对较稀少的元素,在环境中的浓度较低。土壤中镉残留时间长达3000年,这表明增加土壤镉含量的一切活动都对镉的生物积累具重要影响。自然过程对土壤镉的贡献主要通过岩石风化和火山活动等地质和环境地球化学过程,通过这种方式进入土壤中的镉在很大程度上取决于区域地理状况。人类活动对土壤镉的贡献也有很大的区域性。根据报道,在欧洲,进入土壤的镉大约一半来自大气,而大气中的镉主要来源于化石燃料和垃圾焚烧等人为因素造成的大气镉污染。在中国,关于大气沉降对土壤镉污染的贡献尚没有系统的报道.但是普遍认为工业废物和污灌可能是农田土壤镉污染的主要来源之一。随着我国经济的快速发展,土壤环境问题日益加重。据报道,我国污染耕地总面积超过 1000 万公顷,其中中度以上污染农田在 430 万公顷,每年受重金属污染的粮多达 1200 多万吨,由于重金属污染导致粮食减产也达到 1000 多万吨,经济损失达土壤受重金属污染后对人类和生态环境造成了严重的危害。[1]因此,修复重金属污染的土壤具有重要的意义。选择廉价、有效、效果好的方法,解决农田重金属污染的问题,对于缓解我国人口日益膨胀、土地资源减少与环境恶化等重大问题给社会造成的压力,对于保护和改善农田土壤环境以及发展可持续农业均有重要意义。
生物质炭是生物质原料在完全或部分缺氧条件下高温热解后的固体产物,它具有丰富的孔隙结构和较高的碳含量。该物质具有巨大的表面积和较强的阳离子交换能力等特殊性质,对受污染土壤中的重金属和有机物都具有很强的吸附能力,有效地降低这些污染物的生物有效性和在环境中的迁移,是一种稳定的环境友好型生物质材料。
2. 研究的基本内容和问题
1、研究目标:筛选适宜于治理一定土壤环境中麦地重金属镉污染的最佳生物质炭的添加量
2、研究内容:本研究选取河南石牛的一块受冶炼厂污水排放污染的小麦地,分别施用
0t/ha、20t/ha、40t/ha的小麦秸秆炭于小麦地,研究三个施用量对小麦吸收土壤中重金属镉的抑制作用。
3. 研究的方法与方案
1、研究方法:大田试验验证
2、技术路线
另见附件
4. 研究创新点
本研究的特色在于将不同质量的小麦秸秆炭施用于麦地,利用大田试验获得相关数据,使得研究结果具有相对较高的说服力,可以得出小麦秸秆炭的最佳施用量以得到更好的经济效益。
5. 研究计划与进展
2016.7:布置大田,施用生物质炭;
2016.11:采集小麦及土壤样品;
2016.11-2017.1:对样品进行晾晒以及研磨等预处理;
