不同改良剂对镉污染土壤中重金属有效性的影响开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.1研究背景和研究意义 中华人民共和国2014年发布的全国土壤污染状况调查公报显示，无机污染物超标最为严重，其中以镉污染为最甚，点位超标率达7.0%，在耕地、林地、草地等不同利用方式的土地中都是最主要的污染物之一[1]。

镉作为五毒元素之一，生物毒性极强，对人体有极大的危害。

镉元素主要通过工业废气扩散后自然沉降或含镉工业废水灌溉积累于土壤中，在环境中难以被降解，在环境中比较容易迁移，容易在食物链中积累，最终在人体中富集危害人类健康。

2. 研究的基本内容和问题

2.1研究目标 通过对被试土壤添加不同种类、不同组合方式的改良剂进行培养后，检测土壤基本化学性质和土壤中镉元素存在形态的变化，从各个角度尤其是从改善土壤重金属镉有效性方面指出改良效果较好的改良剂种类及组合，为实际的生产提供参考依据。

2.2关键问题 选择合适的改良剂，进行合理的组合，在室内试验中成功表现出对于镉的生物有效态的降低。

3. 研究的方法与方案

3.1材料及处理3.1.1供试材料 供试土为宜兴和淮安未污染土壤，将相当的cdcl2溶液添加到土壤中制备成污染土（重度污染 2.5g/kg 污染水平）进行预培养, 稳定3个月以上。

3.1.2 改良剂选用 选用的改良剂为：凹凸棒石粘土、猪粪生物炭、秸秆生物炭、降镉有机肥3.2技术路线（见附图）3.3实验设计 供试土壤共设7种处理，每个处理设置三个平行实验，一个培养样品中加入200g土样和相应的改良剂。

处理方式如下：（1）ck（2）凹凸棒石粘土（3）猪粪生物炭（4）秸秆生物炭（5）猪粪生物炭 凹凸棒石粘土（6）秸秆生物炭 凹凸棒石粘土（7）降镉有机肥施加的改良剂用量如下：凹凸棒石粘土：1%共计需36g（相应处理每盆2g）猪粪生物炭：1%共计需24g（相应处理每盆2g）秸秆生物炭：1%共计需24g（相应处理每盆2g）降镉有机肥:按照3kg/亩来喷施 共计需0.021g（相应处理每盆0.0035g）3.3测定项目及测定方法土壤基本化学性质的测定ph ph计电极法全氮 半微量开氏法有机质 重铬酸钾容量法速效磷 0.05moll-1hcl-0.025moll-1(h2so4)法速效钾 nh4oa浸提-火焰光度法cec 乙酸铵交换法土壤中cd含量的测定全量 hclo4-hf-hno3三酸坩锅消煮,原子分光光度法有效态 dtpa提取形态分级 bcr连续提取法4.可行性分析对土壤镉污染的研究在国内外一直进行着，尤其是近年来由于我国土壤镉污染问题的严重性越发不容忽视，我国人民的主要粮食作物受到的污染已经逐渐显现，而土壤改良剂可以用来改良土壤的物理、化学和生物性质，使其更适宜于植物生长，对于土壤镉污染的治理也是一个明智的选择，从这个角度来说，此项研究无论是从对食品安全的保障角度还是经济价值角度都是可取的。

4. 研究创新点

由于镉的隐蔽性、滞后性、累积性等特点，对于环境中镉污染的降解处理较为困难。

并且许多镉污染降解处理方式都存在高成本、大工程量的问题。

本研究旨在改变思路，不从降解的角度入手，而是通过物理、化学、生物手段对土壤中的镉的形态进行转换，使得活化态的镉含量明显降低，在作物生长的过程中主要作为非生物有效态的形式存在，难以被植物吸收，从而避免其进入作物后威胁人类食品安全。

5. 研究计划与进展

2017年6月1日2017年6月15日 收集整理相关资料，准备实验原材料，设计实验，做出阶段性小结（Ⅰ）；2017年6月16日2017年6月20日 采集具有代表性的土壤样品，并做出阶段性小结（Ⅱ）；2017年6月21日2017年6月30日对前期所采集的土壤进行处理，测定土壤基本情况，为研究主题提供基础数据，并完成阶段性小结（Ⅲ）；2017年7月1日2016年7月15日根据不同的改良剂配施方案，添加改良剂进行培养，并完成阶段性小结（Ⅳ）；2017年10月15日2017年11月15日室内培养完成，测定各项指标，完成阶段性小结（Ⅴ）；2017年11月16日2018年3月15日对室内培养的结果进行处理分析，评价各种改良剂配施方案的优劣，并完成阶段性小结（Ⅵ）；2017年7月16日2017年9月1日汇总阶段性小结以对项目研究内容进行全面总结，完成项目总结报告。