腐植酸钝化酸性水稻土中镉的效应及作用机理研究的任务书.docx

腐植酸钝化酸性水稻土中镉的效应及作用机理研究的任务书
任务书：
一、课题背景：
酸性水稻土是全世界水稻种植区最广、生产最大的土壤类型之一，是我国亩产水平提高的重要因素，但是，有机肥料使用的不足和过度施用化肥的行为，导致大量的镉、铅等重金属元素进入酸性水稻土中，给水稻的生长和生产带来了极大的威胁。在这种情况下，使用腐植酸钝化作为改善酸性水稻土的措施,是一个很有吸引力的技术选择，腐植酸的强酸性和在土壤中的存在，会对镉的吸附、迁移和生物有效性造成一定的影响。因此，研究镉在腐植酸钝化酸性水稻土中的作用机理和效应，对于改善酸性水稻土的质量和增加水稻产量都具有重要的意义。
二、研究目标和内容：
（1）研究腐植酸钝化对酸性水稻土中镉的影响；
（2）分析镉在酸性水稻土和腐植酸钝化酸性水稻土中的形态分布；
（3）探讨镉在酸性水稻土和腐植酸钝化酸性水稻土中的迁移规律和生物有效性；
（4）研究腐植酸与镉的作用机理，分析腐植酸钝化所产生的效应。
三、主要研究内容：
1、选择适宜的酸性水稻土和腐植酸进行实验，分析土壤的基本理化性质；
2、对酸性水稻土和腐植酸钝化酸性水稻土中镉的富集与分布规律进行研究；
3、分析土壤pH和土壤有机质等物理化学特性对镉的吸附、迁移以及生物有效性的影响，以及腐植酸钝化的作用机理；
4、利用石墨炉原子吸收光谱等技术方法，分析土壤中镉的形态分布状况以及腐植酸与镉的作用情况；
5、通过对不同施用量、不同施用时间、不同种类、不同添加剂的腐植酸钝化实验，探讨腐植酸钝化对酸性水稻土中镉的缓解效应。
四、研究方法和技术路线：
1、参考前人的调研工作和研究进展，确定适宜的酸性水稻土和腐植酸试验材料并进行基础性的理化性质分析；
2、选择镉含量适宜的水稻土，进行室内批试，模拟水稻土田间典型负荷，以及通常的施肥方式和施肥量；
3、收获稻谷，制备土壤样品并进行处理，并采用原子吸收光谱等技术，分析土壤中镉的形态分布及腐植酸与镉的作用情况；
4、通过数据处理，对试验结果进行统计和分析，得出试验结论；
5、根据试验结论，得出腐植酸钝化酸性水稻土改善镉污染的方法和技术方案。
五、研究意义：
1、酸性水稻土是我国亩产水平提高的重要基础，而镉和其他重金属的过度积累已经对水稻生产带来了极大的隐患。通过本研究，可以为改善酸性水稻土、提高水稻产量提供科学依据和技术支持。
2、本研究通过对腐植酸钝化的作用机理和效应进行研究，目的是探讨腐植酸钝化的适用性和功能性，促进腐植酸在治理镉污染上的应用与推广。
3、本研究对于重金属的迁移规律以及镉在土壤中的形态分布能够有更加深入的了解，为环境科学和土壤科学学科的发展做出贡献。
六、预期成果：
1、得到酸性水稻土中镉的分析和研究数据；
2、探讨镉在酸性水稻土和腐植酸钝化酸性水稻土中的形态分布和生物有效性；
3、探讨腐植酸钝化对酸性水稻土中镉的缓解效应，并确定腐植酸钝化的最佳施用量、施用时间、添加剂等条件；
4、制定镉污染酸性水稻土的治理方案，为我国酸性水稻土的治理提供科学依据和技术支撑。
七、预算费用：
本研究所需资金为60万元。该资金主要用于实验室耗材、实验设备购置、数据处理和出版论文等方面。其中，实验设备购置资金为25万元，实验室耗材100万元，数据处理和出版论文等方面为35万元。