谷壳灰对稻田土壤镉、砷生物有效性及糙米镉、砷累积的影响

为研究富硅材料谷壳灰(HA)对稻田土壤Cd、As生物有效性及糙米中Cd、As累积的影响,以稻壳为原料制备中性HA(总硅量6.26× 105mg·kg-1),开展水稻盆栽试验.HA按质量比设置4个添加水平(0、0.5％、1％、2％),种植3种水稻(黄华占、湘晚籼13、隆优4945).研究结果表明:①在土壤Cd总量为2.30 mg·kg-1、As总量为90.45 mg·kg-1的复合污染土壤中,HA施用后,与对照相比,土壤Cd的TCLP提取态、CaCl2提取态及酸可提取态含量呈现不同程度的降低,分别降低了7.8％ ～ 18.7％、7.4％ ～ 18.7％、0.9％ ～ 16.7％;土壤As的交换态和TCLP提取态含量也有降低,分别降低了6.1％～47.1％、4.3％～26.7％.②HA施用可促进土壤中酸可提取态Cd向难溶态Cd的转变,水稻湘晚籼13、隆优4945根际土壤残渣态Cd含量分别增大9.8％～23.5％、5.9％～28.1％;土壤中As主要以残渣态存在,HA的施用对土壤专性吸附As含量有增大效应.③HA施用能够降低糙米中Cd和无机As含量,施用0.5％～2％ HA能使水稻隆优4945和湘晚籼13糙米Cd含量降低到0.2 mg·kg-1以下,施用2％ HA能使黄华占糙米无机As含量降低到0.2 mg·kg-1以下.施用HA能够有效降低土壤Cd、As生物有效性和糙米Cd、As含量,同时增大土壤有效Si含量,有利于提高土壤质量.