通过采集淮南潘一矿采煤沉陷复垦区不同深度覆土样品,检测土壤中有机质、总氮、速效磷、速效钾等指标,分析采煤沉陷复垦区土壤肥力时空变化特征.结果表明:复垦9年,0 cm~20 cm、20 cm~40 cm、40 cm~60 cm覆土厚度土壤中有机质增长率分别为61.68%、69.44%、55.68%,总氮增长率分别为71.60%、67.86%、57.95%,速效磷增长率分别为72.56%、75.32%、52.09%,速效钾增长率分别为72.96%、68.77%、47.51%.复垦区土壤肥力有机质处于Ⅳ级较缺乏水平,总氮处于Ⅱ级和Ⅰ级,较丰富水平及以上,速效磷处于Ⅲ级,中等水平,速效钾处于Ⅱ级,较丰富水平.
本研究利用二氧化锰改性的蛭石-蒙脱土(VER-Mt)为钝化剂,在室内盆栽试验的条件下进行煤矸石充填区镉污染土壤的钝化修复研究,分析了VER-Mt的添加对土壤pH值、土壤镉各形态分布、青菜生长状况及青菜各部位镉含量的影响.结果 显示,VER-Mt的添加能够提高土壤pH值;当VER-Mt添加量为35 g·kg-1时,土壤可交换态及碳酸盐结合态镉含量分别降低46.06%和30.80%,而残渣态镉含量则增加了65.40%;VER-Mt对青菜具有增产增收的效果,其株高、茎叶鲜重、根系鲜重最多增加了73.24%、83.93%、78.07%;VER-Mt能够有效降低青菜不同部位镉含量,其中茎叶部分镉含量可从0.053 mg·kg-1降低至0.029 mg· kg-,根系部分镉含量可从0.133 mg· kg-1降低至0.079 mg· kg-1.研究结果表明,VER-Mt作为新型钝化剂能够达到修复煤矸石充填区镉污染土壤、提升农产品质量安全的目的 .
选取水稻(Oryza sativa)为研究对象,采用营养液水培法,以营养液(0 mg·L-1 MWCNTs、0 mg·L-1 Cd2+)为参照,分析不同浓度梯度下多壁碳纳米管(MWCNTs)单一处理、MWCNTs与Cd2+复合处理对水稻生长的影响.结果表明,MWCNTs单一处理中,水稻幼苗的生长与MWCNTs添加浓度呈明显负相关.低浓度的MWCNTs(1.5 mg·L-1)对水稻幼苗的生长产生抑制作用,较高浓度的MWCNTs(≥6.0 mg·L-1)会显著(P<0.05)抑制水稻幼苗的生长.添加5 mg·L-1 Cd2+会增强MWCNTs对水稻幼苗的生长抑制,当MWCNTs浓度从1.5 mg·L-1上升到12 mg·L-1,单一处理组与复合处理组相比,水稻幼苗的根系活力分别下降6.4%、10.4%、24.4%和13.9%;水稻幼苗的叶绿素含量显著降低;复合处理组的水稻叶片的POD活性略高于单一处理组,分别高出11.0%、46.1%、5.6%、11.6%;水稻幼苗叶片气孔导度变小、胞间CO2浓度升高、光合速率减慢.MWCNTs与Cd2+对水稻幼苗的生长具有明显的协同抑制效应.