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土壤改良剂研究现状及展望

土壤改良剂研究现状及展望
杨旅涵,程科,廖容,朱泊承(成都理工大学地球科学学院成都610051)
民以食为天,土地质量的好坏从古至今都是关系民生的大问题。

一方面几十年来工业不断地发展,大量有害废气,矿产开采,化肥农药的滥用,这些工业产物直接(或者间接通过大气,水体等介质)污染着土壤,给土壤质量造成巨大的破坏。

土壤的污染主要分为无机污染与有机污染。

无机污染物主要有酸、碱、重金属,盐类等。

有机污染物主要包括有机农药、酚类、氰化物以及由城市污水、污泥及厩肥带来的有害微生物等。

而另一方面持续地大面积单一经济作物的种植,使土壤中有益元素大幅度降低,造成的土壤相应元素的缺乏。

所以通过食物链增加有益元素和降低有害元素更多进入人体至关重要。

总所周知,土壤是在地球陆地表面上由矿物质、有机质、水、空气和生物组成的。

它是陆地上具有肥力,疏松,并能生长植物的表层。

针对于土壤的污染,土壤肥力和结构改善而言,有以下几种改良思路以及改良剂研发开展进行中。

①对于矿物肥料(即富钾长石或其他矿物)。

如马鸿文老师团队最近20年来的研究一直致力于钾长石制取矿物肥料,前期研究主要采用纯碱烧结法,后期则采用水热碱法。

研究了以钾长石粉体为原料采用水热碱法制备农用矿物基硝酸钾技术。

而刘建明等中科院团队在多项国家发明专利的基础上不断地中小规模生产试验,总结出来的制取硅钾钙微孔新型化肥技术也得到越来越多人重视。

相比传统化肥只能补充N,K,P等元素,该项技术不仅可以改善土壤中各种有益元素如Se,Fe等还可以改良土壤结构。

②对于土壤中的有机质而言,我们以往发现有机质并没有被植物生长所吸收,而是另有作用。

尤其是有机质中的腐殖质等大分子胶体物质。

物理上降低土壤密度,同时适当升温加快植物生长,而化学上具有较强的吸附性能和较高的阳离子代换能力,因此,使土壤具有较强的缓冲性能。

当土壤质量受到破坏被污染时,pH值,有害物质在缓冲区内受到一定控制。

同时还有益于有益元素地涵养。

③粘土矿物在土壤修复中研究也越来越多。

粘土矿物是组成粘土岩和土壤的主要矿物。

它们由含铝、镁等为主的含水硅酸盐矿物组成。

粘土矿物的比表面积大、孔隙多以及极性强等特征,因此具有较强的吸附性、脱水、复水性能、膨胀、收缩性能,可塑性能和离子交换性能等功能。

在土壤修复中扮演越来越重要的角色。

鉴于有机质,粘土矿物,以及矿物钾肥相关研究不断加深,各自在土壤改良中都有着不可忽视的作用。

接下来我们应该把几种物质联合起来,协同治理修复土壤。

那么接下来研究应该着重于选择或者改性合适的粘土材料,这样可以选择性吸收钝化不同土壤污染物质;同时施用一定量的矿物钾肥,使土壤缺乏的元素得到补充;最后还要辅以大分子有机质胶体。

所以能否找到这几种物质最合适的配比或者在不同修复改良土壤阶段用不同材料与技术方法。

这些任务任重而道远。

参考文献
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[3]汤艳杰,贾建业,谢先德.粘土矿物的环境意义[J].地学前缘,2002,(02):337-344.
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