土壤中的鎘可分為交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳結(jié)合態(tài)、有機(jī)結(jié)合態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài),植物吸收的鎘主要是交換態(tài)鎘。膨潤(rùn)土和Zeolite具有很大的比表面積和較大的陽(yáng)離子交換量,在鎘污染土壤中施加膨潤(rùn)土和沸石后,土壤中各形態(tài)鎘含量變化。

由圖2可知,Cd中度污染時(shí),施加膨潤(rùn)土和沸石都可顯著降低可交換態(tài)鎘和碳酸鹽結(jié)合態(tài)鎘的含量,其中可交換態(tài)鎘分別比CK降低了7.19%和19.89%,碳酸鹽結(jié)合態(tài)鎘分別比CK降低了8.43%和10.81%;同時(shí),顯著增加了鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)鎘、有機(jī)結(jié)合態(tài)鎘和殘?jiān)鼞B(tài)鎘含量,和CK相比,鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)鎘增加了22.83%和17.01%,有機(jī)結(jié)合態(tài)鎘增加了17.89%和17.37%,殘?jiān)鼞B(tài)鎘增加了9.38%和9.03%,差異達(dá)極顯著和顯著水平。

由此可見(jiàn),膨潤(rùn)土對(duì)不同程度鎘污染土壤都可促進(jìn)土壤中鎘由交換態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)向鐵錳結(jié)合態(tài)、有機(jī)態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)轉(zhuǎn)化,即由生物有效態(tài)向非生物有效態(tài)的轉(zhuǎn)化,使鎘的生物有效性降低,有效地鈍化了土壤中的鎘,減輕了鎘對(duì)植物的危害,從而抑制了植物對(duì)鎘的吸收。沸石對(duì)輕、中度污染的土壤可以促進(jìn)土壤中鎘向非生物有效態(tài)的轉(zhuǎn)化,對(duì)重度鎘污染土壤卻增強(qiáng)了鎘的生物有效性,增加了鎘的污染程。

膨潤(rùn)土和沸石對(duì)土壤中交換態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)鎘都有一定程度的鈍化作用,但其對(duì)不同程度鎘污染土壤的鈍化效果不同。在鎘輕、中度污染時(shí),二者的效果相當(dāng),均能有效地鈍化土壤中的鎘,促進(jìn)土壤鎘由生物有效態(tài)向非生物有效態(tài)的轉(zhuǎn)化,減輕其毒害;而在鎘重度污染條件下,膨潤(rùn)土仍對(duì)鎘有顯著的鈍化作用,而沸石則表現(xiàn)為活化作用,說(shuō)明沸石對(duì)輕、中度鎘污染土壤有改良作用。在鎘污染土壤上施用膨潤(rùn)土和沸石,減少了土壤中有效態(tài)鎘的含量,從而降低了烏塌菜植株體內(nèi)鎘的含量,促進(jìn)了烏塌菜的生長(zhǎng)發(fā)育,減輕了鎘對(duì)烏塌菜的危害。由此可見(jiàn),施用膨潤(rùn)土和沸石具有減輕污染和提高產(chǎn)量的雙重功效。