四种钝化剂修复重金属污染农田土壤的生菜盆栽试验研究开题报告
2021-12-11 16:31:28
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
土壤是人类赖以生存的最主要资源之一,但随着我国工业和农业生产的不断发展,越来越多的污染物通过城市废水和工业废水灌溉农作物、农药和肥料的使用进入到土壤之中,进而累积到农作物中通过食物链危害动物和人类的健康,而蔬菜作为重要农产品,菜地污染尤其需要重视。因此,找到一种行之有效并不会造成额外不良影响的方法来改善污染土壤,使得污染农田能合理利用,具有重要的现实意义。
本课题拟选择研究无机污染物中代表性的重金属,探究重金属污染土壤对蔬菜生长的影响,蔬菜对于土壤中重金属的吸收状况,以及如何有效的通过化学手段固化土壤重金属从而消除其对蔬菜生长的影响。通过重金属污染菜地土壤的温室生菜盆栽实验,应用凹土、石灰、磷矿、赤泥等多种不同类型的钝化剂,进行比较筛选,找出效果最好性价比最高的实用性修复剂产品,实现重金属复合污染菜地土壤的有效原位固定修复。
国内外研究现状
由于钝化过程并未改变土壤中重金属总量, 只是通过各种作用暂时性地降低了重金属的有效形态, 目前对各种钝化修复效果的评价也主要依赖于重金属在土壤中的形态和动植物对重金属的吸收等短期效应指标。因而, 关注钝化修复剂对土壤中重金属钝化效果的长期作用以及可能的环境风险是非常必要的, 特别是对于易降解的有机钝化修复剂来说, 应对其长期的环境风险和可行性进行评估。此外, 评价原位钝化修复剂的功效, 不但要注重钝化修复剂对重金属污染物生物有效性的影响,更重要的是其钝化效果的持久性。
2. 研究的基本内容
基于我国部分农田土壤污染严重,农产品重金属元素超标等问题,针对蔬菜地重金属复合污染土壤治理,开展原位钝化修复研究。通过污染土壤的温室生菜盆栽实验,应用凹土、石灰、磷矿、赤泥等多种不同类型的钝化剂,比较和筛选实用性修复剂产品,大幅降低土壤中重金属元素的生物有效性和毒性,减少蔬菜对于重金属的吸收,提高农产品质量,实现菜地重金属复合污染的有效原位固定修复,恢复被污染土地的使用。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
研究方案:
采集湖南重金属污染农田土壤,选择拌施石灰、生物炭、凹凸棒石等各种不同类型的钝化剂,通过温室生菜盆栽试验,所有处理各设3个重复,结合对照组,控制光照、水分等其他因素。
具体分析监测指标包括:生菜生长期间原位根际土壤溶液的理化性质和重金属浓度,生菜收获后洗净,记录生物量(鲜重、干重),消解测定重金属含量。
4. 参考文献
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