季慧慧，黃明麗，何 鍵，楊凡昌，徐榮臣，張鳳魁，顏冬云*

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粉煤灰對(duì)土壤性質(zhì)改善及肥力提升的作用研究進(jìn)展①

季慧慧1，黃明麗1，何 鍵1，楊凡昌1，徐榮臣2，張鳳魁2，顏冬云1*

(1青島大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，山東青島 266071；2 魯化好陽光生態(tài)肥業(yè)有限公司，山東滕州 277527)

我國粉煤灰生產(chǎn)量巨大，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中合理利用粉煤灰是提高粉煤灰綜合利用水平的重要途徑之一。本文綜述了近年來粉煤灰在土壤結(jié)構(gòu)改良、促進(jìn)作物生長發(fā)育以及粉煤灰衍生肥對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的作用等方面的研究進(jìn)展。最后，對(duì)粉煤灰農(nóng)業(yè)化資源利用風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了分析，并根據(jù)當(dāng)前粉煤灰研究中存在的主要問題，指出了今后粉煤灰農(nóng)用研究的重點(diǎn)。

粉煤灰；改良；土壤；作物

粉煤灰是燃煤企業(yè)在生產(chǎn)過程中排放出的固體廢渣。隨著我國能源工業(yè)穩(wěn)步發(fā)展和電力工業(yè)的迅速發(fā)展，粉煤灰排放總量逐年增加。我國粉煤灰排放量從2000年約1.5億t到2013年約5.32億t，平均年遞增18.2%，根據(jù)灰色預(yù)測模型估計(jì)，到2020年中國粉煤灰排放量將達(dá)到9億t[1-2]。粉煤灰的不恰當(dāng)處理不僅占用了大面積土地，還對(duì)環(huán)境造成污染[3-4]。

粉煤灰粒細(xì)質(zhì)輕、多孔松散、比表面積大、活性基團(tuán)較多且吸附能力較強(qiáng)[5]，能夠促進(jìn)土壤顆粒的團(tuán)聚作用，粉煤灰的理化性質(zhì)決定了粉煤灰可以用作土壤改良劑及肥料填充劑，為農(nóng)作物生長發(fā)育創(chuàng)造良好的條件，提高農(nóng)作物的品質(zhì)。

1 粉煤灰的理化性質(zhì)

粉煤灰顆粒大致分為珠狀、渣狀、鈍角、碎眉、粘聚顆粒5種[6]。粉煤灰的化學(xué)成分主要是：SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、CaO、TiO2等[7](表1)，密度大多在2.1 ~ 2.6 g/ml，體積質(zhì)量(容重)主要在1.0 ~ 1.8 g/ml。粉煤灰體積質(zhì)量、比重均小于土壤，孔隙度大于土壤，粉煤灰的特性決定了它在農(nóng)業(yè)應(yīng)用方面潛力巨大。粉煤灰的組成和性質(zhì)隨燃煤組成、燃燒條件和處理方法等因素的不同而不同[9]。

表1 粉煤灰的主要化學(xué)組成[8]

粉煤灰中含有一定量的鐵，膜狀鐵的膠結(jié)作用及鐵在腐殖質(zhì)和黏土礦物晶格間的橋梁作用是土壤團(tuán)聚化的重要機(jī)制[10]。它可使大于5 mm的水穩(wěn)定性團(tuán)聚體減少，使5 ~ 1 mm及0.5 ~ 0.25 mm的團(tuán)聚體增加，進(jìn)而改善土壤結(jié)構(gòu)及通氣透水性[11]。

2 粉煤灰的農(nóng)田施用效應(yīng)

2.1 粉煤灰對(duì)土壤結(jié)構(gòu)及理化性質(zhì)的影響

由于粉煤灰形成過程中產(chǎn)生大量的孔洞和網(wǎng)格玻璃質(zhì)[12]，同時(shí)粉煤灰沙粒含量達(dá)87% 以上，粉煤灰加入土壤后會(huì)增加土壤砂性，增加土壤視密度、比重及飽和導(dǎo)水率，提高土壤通氣性，降低土壤體積質(zhì)量，增加土壤的孔隙率，縮小膨脹率，增加土壤微生物活性，增加土壤抗侵蝕能力，對(duì)水、肥、氣、熱有很好的保存和傳導(dǎo)作用[13-17]。鄭海金等[18]通過盆栽試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，粉煤灰施加到土壤后，土壤黏粒含量顯著降低，且適量施入粉煤灰后土壤中的重金屬含量均低于“土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)值”一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。吳家華等[19]指出，粉煤灰可顯著提高白漿土微生物活性，增加芽孢菌含量，提高青霉菌活性，從而增強(qiáng)土壤生物的抗性，同時(shí)粉煤灰可以提高固氮微生物活性，使有益微生物占優(yōu)勢，改善土壤生態(tài)環(huán)境，為作物生長創(chuàng)造有利的環(huán)境。Sarangi等[20]在對(duì)水稻的研究中發(fā)現(xiàn)，加入粉煤灰后土壤中轉(zhuǎn)化酶、脫氫酶蛋白酶活性明顯增加。Gourab等[21]研究表明，粉煤灰用量在5、10 t/hm2時(shí)，土壤中磷酸酶、芳基硫酸酯酶活性增強(qiáng)，而脫氫酶活性不受影響。Garampalli等[22]用3種不同劑量的粉煤灰改良土壤，發(fā)現(xiàn)作物根部生物量有顯著的增強(qiáng)。此外，在土壤中施入粉煤灰能夠降低土壤導(dǎo)水率，提高田間持水量[23-26]。李廣慧等[27]用粉煤灰改良栗鈣土的研究表明，粉煤灰、栗鈣土的飽和導(dǎo)水率分別為1.15×10–4、3.84×10–5cm/s，把粉煤灰加入到土壤中可以起到提高土壤含水量和減少地表徑流的作用。農(nóng)業(yè)部提出，針對(duì)砂姜黑土“旱、澇、僵、瘦”等問題，可采用摻粉煤灰等措施改善土壤性狀，提高土壤保水保肥能力[28]。魏俊嶺等[29]研究表明，在砂姜黑土中施入粉煤灰可提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，增加土壤孔隙度，提高土壤水分穩(wěn)滲速率，為土壤水分入滲性能提升提供理論依據(jù)。趙亮等[30]通過大量的土柱積水入滲試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在沙質(zhì)土壤中施加粉煤灰可以有效地減小土壤入滲能力，增強(qiáng)沙土持水性，粉煤灰土壤改良層中含水率較沙土有明顯提高，有效水分滯留時(shí)間顯著增加。

2.2 粉煤灰對(duì)作物生長發(fā)育的影響

粉煤灰中含有農(nóng)作物生長所需的鈣、鎂、鋅、錳、硼等營養(yǎng)元素[5, 31]，可以提高種子發(fā)芽率[32]，提高農(nóng)作物對(duì)養(yǎng)分的吸收率，增加對(duì)病蟲害的抗性[33]，對(duì)植株特別是幼苗有保護(hù)作用，可防止小麥銹病及果樹黃葉病等[34]，進(jìn)而提高作物產(chǎn)量[24, 35]。研究表明[36-37]，粉煤灰可以代替肥料為土壤提供微量元素，在土壤中施入粉煤灰能促進(jìn)作物對(duì)銅、鋅、錳等微量元素的吸收，促進(jìn)作物增長，提高作物產(chǎn)量。鄭學(xué)博等[38]在沿淮砂姜黑土上施用粉煤灰種植小麥和玉米，分別較常規(guī)施肥增產(chǎn)1.6% 和14.4%。吳家華等[19]試驗(yàn)證實(shí)，黏質(zhì)土壤上施用適量粉煤灰對(duì)小麥、玉米、水稻等作物都有顯著的增產(chǎn)效果。Yunusaa等[25]在溫室大棚施用粉煤灰，發(fā)現(xiàn)粉煤灰可以加快油菜早期生長發(fā)育，提高油菜籽產(chǎn)量。Mittra等[39]認(rèn)為粉煤灰與有機(jī)廢棄物形成的完整植物養(yǎng)分供應(yīng)系統(tǒng)，可安全有效地提高酸性土壤作物產(chǎn)量以及植物對(duì)養(yǎng)分的吸收。Pathan等[40]證實(shí)，植物的有效含水量隨著粉煤灰的加入而逐漸增加。Garg等[13]發(fā)現(xiàn)，施用粉煤灰的土壤與未施入粉煤灰土壤相比，小麥葉片面積明顯增大，根長密度以及小麥產(chǎn)量增加。Mohan[41]通過研究發(fā)現(xiàn)，在土壤中施加20% 的粉煤灰后，麻風(fēng)樹葉綠素含量增加，進(jìn)而提高光合速率。Khan等[42]在施入粉煤灰的土壤種植番茄，結(jié)果表明添加粉煤灰后番茄植株葉子生長旺盛，產(chǎn)量顯著增加。劉山林[43]在排土場農(nóng)業(yè)復(fù)墾中，施用粉煤灰改良土壤并進(jìn)行田間試驗(yàn)結(jié)果表明，施加粉煤灰后谷子的株高增長，且粉煤灰施加量越大，每穗顆粒數(shù)越多，畝產(chǎn)量越高。粉煤灰、農(nóng)家肥、化肥同時(shí)施入土壤中，其改善土壤肥力和農(nóng)作物生長狀況效果更為明顯。

3 粉煤灰衍生肥的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效應(yīng)

3.1 粉煤灰復(fù)合肥的肥效

由于粉煤灰是礦物質(zhì)燃燒的直接產(chǎn)物，富含礦質(zhì)元素，可替代部分肥料的添加劑，能得到一種很好的復(fù)合肥，增產(chǎn)效果好，價(jià)格便宜。目前在發(fā)達(dá)國家已得到廣泛的應(yīng)用[40, 44-45]，例如，美國利用粉煤灰制作硫肥、硼肥，日本將粉煤灰作硅酸質(zhì)肥料，澳大利亞利用粉煤灰制作鎂肥[11]。粉煤灰本身含有多種植物可利用的營養(yǎng)成分，其中SiO2含量很高，利用粉煤灰生產(chǎn)硅肥可以為水稻、花生、玉米等喜硅作物生長提供所必需的物質(zhì)。張鳳剛和陳靜[46]利用燃煤電廠排放的粉煤灰制成增效硅肥，在水稻生長的不同時(shí)期施用，可彌補(bǔ)單一硅肥營養(yǎng)不足和一般化肥無硅的缺點(diǎn)，對(duì)提高水稻產(chǎn)量有明顯效果。將粉煤灰作為硅肥施入土壤，可以有效提高土壤供硅能力，尤其在稻田，不僅能改善稻田硅素肥力情況，還能促進(jìn)水稻對(duì)硅養(yǎng)分的吸收，從而提高水稻產(chǎn)量，改善水稻品質(zhì)[47]。電力中央研究所開發(fā)了添加粉煤灰(10%)的蔬菜栽培化肥，試驗(yàn)證明，施用粉煤灰化肥后圓白菜和蘿卜的產(chǎn)量增加10% ~ 15%，土豆和山藥的產(chǎn)量增加7% ~ 8%，蔬菜類保鮮期和塊莖類甜度也有所增加[33]。

粉煤灰具有較強(qiáng)的吸附作用，利用其吸附性，可直接將氮、磷、鉀等肥料和粉煤灰按所需比例進(jìn)行混合、造粒、干燥，配制成粉煤灰復(fù)混肥[48]。王海輝等[49]施用粉煤灰多元復(fù)混肥種植水稻，結(jié)果表明粉煤灰多元復(fù)混肥能增加土壤養(yǎng)分，為水稻提供所需的多種營養(yǎng)元素，促進(jìn)水稻生長發(fā)育，提高水稻產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益。孫克剛等[50]證實(shí)，用混料法生產(chǎn)的粉煤灰復(fù)混肥使氮磷鉀利用率提高，流失率減小。全卓仁[51]利用粉煤灰多元素復(fù)混肥在大田小區(qū)試種水稻，發(fā)現(xiàn)粉煤灰多元素復(fù)混肥對(duì)作物植株性狀的生長優(yōu)勢明顯優(yōu)于常規(guī)施肥法，比常規(guī)施肥法增產(chǎn)19.1%。趙青等[52]研究表明，粉煤灰多元復(fù)混肥可以提高土壤有效養(yǎng)分含量，有利于花生的生長發(fā)育，提高產(chǎn)量。杜慧玲等[53]在供試土壤上種植小麥，結(jié)果表明粉煤灰配合施用硝酸磷肥和氯肥，顯著增加了各種微生物的數(shù)量，提高了土壤中酶的活性。邱現(xiàn)奎等[54]以粉煤灰為包膜材料對(duì)普通肥料進(jìn)行包膜后進(jìn)行農(nóng)田施用，發(fā)現(xiàn)施用粉煤灰包膜緩釋肥可以降低大白菜功能葉的HCO– 3-N含量，一定程度降低有機(jī)酸含量，提高了收獲期大白菜球葉中可溶性糖和維生素C的含量。

3.2 粉煤灰磁化肥的肥效

土壤中大多數(shù)細(xì)菌具有趨磁性，磁場可以改變某些細(xì)菌酶的結(jié)構(gòu)和活性[55]。粉煤灰含有一定量的易磁化物質(zhì)，粉煤灰磁化率為(308 ~ 385)×10–8m3/kg[56]，這些磁質(zhì)經(jīng)磁化后成為磁化肥，將使粉煤灰肥效增強(qiáng)，減少施肥量[57]，有效地改善、調(diào)節(jié)土壤和農(nóng)作物的磁環(huán)境，促進(jìn)土壤中各種養(yǎng)分的形成和農(nóng)作物的吸收，提高作物產(chǎn)量[58-59]。研究表明，施用粉煤灰磁化肥可以改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，提供作物需要的微量元素。由于磁化粉煤灰具有剩磁衰減時(shí)間，因此對(duì)當(dāng)季作物和后續(xù)作物都能起到增產(chǎn)作用[60]。張玉昌等[61]施用粉煤灰磁化肥與等養(yǎng)分非磁化肥相比，作物增產(chǎn)5% ~ 35%，氮利用率提高5%，磷利用率提高2.7%。孫克剛等[62]通過對(duì)雜交油菜施用粉煤灰磁化復(fù)混肥的試驗(yàn)研究，初步證明了粉煤灰磁化復(fù)混肥較同等氮、磷、鉀的復(fù)混肥、未磁化粉煤灰復(fù)合肥以及當(dāng)?shù)厝罕娏?xí)慣施肥，具有顯著增產(chǎn)效果。孫聯(lián)合等[63]在砂姜黑土區(qū)施用粉煤灰磁化肥種植小麥的增產(chǎn)效應(yīng)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，施用粉煤灰磁化肥可以促進(jìn)小麥生長發(fā)育，增加有效分蘗，提高成穗數(shù)，增加穗粒數(shù)，提高千粒重。

4 粉煤灰農(nóng)業(yè)資源化利用的風(fēng)險(xiǎn)

多數(shù)關(guān)于粉煤灰中重金屬污染問題的研究認(rèn)為，適量施用粉煤灰不會(huì)造成土壤重金屬污染，粉煤灰對(duì)重金屬有鈍化作用[64-65]。粉煤灰中含有對(duì)重金屬具有專性吸附作用的鋁(Al)、硅(Si)、鐵(Fe)、錳(Mn)等氧化物，可以增加土壤對(duì)重金屬的專性吸附[66]。王顯茂[67]通過蔬菜試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，施用0 ~ 12% 范圍內(nèi)的粉煤灰，不產(chǎn)生植株毒害癥狀。朱學(xué)紅等[68]測定粉煤灰中重金屬元素在作物中的富集情況，結(jié)果表明每平方米土地施用60 kg粉煤灰，作物器官中重金屬含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家糧食衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值。孫子武等[69]在砂姜黑土中每畝施用40 t粉煤灰對(duì)小麥玉米進(jìn)行輪作，發(fā)現(xiàn)小麥、玉米等作物體內(nèi)的鉛(Pb)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、砷(As)、汞(Hg)等有毒元素與對(duì)照田相比差異不明顯，土壤中這5種元素的含量與粉煤灰施用量的相關(guān)性不顯著，沒有出現(xiàn)富集或異常，且均低于土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。吳家華等[70]對(duì)施入粉煤灰后的石灰性黏質(zhì)土壤及糧食中的鎘、鉻、鉛、砷、汞的含量進(jìn)行初步評(píng)價(jià)，認(rèn)為每公頃土地施用不超過60萬kg的粉煤灰不會(huì)造成土壤、糧食污染。李念等[71]運(yùn)用粉煤灰化學(xué)改良工程手段對(duì)潼關(guān)縣某村莊散戶冶煉黃金導(dǎo)致的重金屬污染農(nóng)田進(jìn)行原位修復(fù)，結(jié)果表明經(jīng)粉煤灰改良后，土壤鉛、汞和鎘有效態(tài)質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值分別降低31.83%、28.57%、24.36%，表明粉煤灰對(duì)重金屬鉛、汞和鎘有一定的鈍化作用。由此可知，粉煤灰可減弱重金屬的遷移能力。Kumar等[72]研究表明，施入4% 的粉煤灰可以使水稻產(chǎn)量增高，并且不會(huì)給對(duì)土壤及作物帶來金屬污染。Houben等[73]進(jìn)行的露天盆栽試驗(yàn)結(jié)果也表明，土壤中施加一定量的粉煤灰后，白羽扇豆含鎘、鉛的含量分別約為未施加粉煤灰土壤的81% 和61.5%，并認(rèn)為這是由于粉煤灰的施入抑制了離子態(tài)重金屬的活性，進(jìn)而減弱了其生物有效性。

5 展望

盡管粉煤灰在農(nóng)業(yè)方面的研究已經(jīng)取得很大進(jìn)展，但仍然存在一些問題需要深入探討。前期研究結(jié)果主要建立在短期、控制變量單一或切入點(diǎn)比較單純的基礎(chǔ)上，粉煤灰長期施用是否會(huì)對(duì)土壤、環(huán)境及人類健康產(chǎn)生危害等后效研究不足，并缺乏對(duì)典型土壤的理化性質(zhì)、微量元素的含量及變化規(guī)律的系統(tǒng)研究。

粉煤灰的綜合利用，已成為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)中一項(xiàng)重要技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，是解決我國化石能源污染及資源缺乏的重要輔助手段。但任何事物均有兩面性，如何充分提高粉煤灰在農(nóng)業(yè)上的使用優(yōu)勢，降低其潛在毒性，是當(dāng)前亟需解決的關(guān)鍵問題。

[1] 吳元鋒, 儀桂云, 劉全潤, 等. 粉煤灰綜合利用現(xiàn)狀[J]. 潔凈煤技術(shù), 2013, 19(6): 100–104

[2] 孫淑靜, 劉學(xué)敏. 我國粉煤灰資源化利用現(xiàn)狀、問題及對(duì)策分析[J]. 粉煤灰綜合利用, 2015(3): 45–48

[3] Yao Z T, Ji X S, Sarker P K, et al. A comprehensive review on the applications of coal fly ash[J]. Earth-Science Reviews, 2015, 141(141): 105–121

[4] 華明, 黃順生, 廖啟林, 等. 粉煤灰堆場附近農(nóng)田土壤硒環(huán)境污染評(píng)價(jià)[J]. 土壤, 2009, 41(6): 880–885

[5] 李方文, 魏先勛. 粉煤灰在環(huán)境工程中的應(yīng)用[J]. 污染防治技術(shù), 2002(3): 27–29

[6] 歐陽小琴, 夏為民, 熊亮. 粉煤灰資源綜合利用的現(xiàn)狀[J].能源研究與管理, 2002(4): 24–26

[7] Blissett R S, Rowson N A. A review of the multi-component utilisation of coal fly ash[J]. Fuel, 2012, 97(7): 1–23

[8] 茅沈棟, 李鎮(zhèn), 方瑩. 粉煤灰資源化利用的研究現(xiàn)狀[J]. 混凝土, 2011(7): 82–84

[9] 毛景東, 楊國治. 粉煤灰資源的農(nóng)業(yè)利用[J]. 生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào), 1994, 10(3): 73–75

[10] 汪海珍. 粉煤灰對(duì)土壤和作物生長的影響[J]. 土壤與環(huán)境, 1999(4): 305–308

[11] 王兆鋒, 馮永軍, 張蕾娜. 粉煤灰農(nóng)業(yè)利用對(duì)作物影響的研究進(jìn)展[J]. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué)版, 2003, 34(1): 152–156

[12] 楊盡. 利用礦物改良土地整理新增耕地貧瘠土壤研究[D]. 成都: 成都理工大學(xué), 2010

[13] Garg R N, Pathak H, Das D K, et al. Use of flyash and biogas slurry for improving wheat yield and physical properties of soil[J]. Environmental Monitoring & Asses-sment, 2005, 107(1/2/3): 1–9

[14] 徐仁扣. 酸化紅壤的修復(fù)原理與技術(shù)[M]. 北京: 科學(xué)出版社, 2013: 126

[15] 焦有. 粉煤灰的特性及其農(nóng)業(yè)利用[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境與發(fā)展, 1998(1): 23–26

[16] 趙挺潔, 白耀東. 粉煤灰在改良土壤中的應(yīng)用研究[J]. 北方環(huán)境, 2011(11): 139–140

[17] Adriano D C, Weber J T. Influence of fly ash on soil physical properties and turfgrass establishment[J]. Journal of Environmental Quality, 2001, 30(2): 596–601

[18] 鄭海金, 曾峰海, 歐立業(yè). 粉煤灰對(duì)土壤性質(zhì)和草坪生長的影響[J]. 土壤, 2005, 37(2): 205–209

[19] 吳家華, 劉寶山, 董云中, 等. 粉煤灰改土效應(yīng)研究[J]. 土壤學(xué)報(bào), 1995(3): 334–340

[20] Sarangi P K, Mahakur D, Mishra P C. Soil biochemical activity and growth response of ricein flyash amended soil [J]. Bioresource Technology, 2001, 76(3): 199–205

[21] Roy G, Joy V C. Dose-related effect of fly ash on edaphic properties in laterite cropland soil[J]. Ecotoxicology & Environmental Safety, 2011, 74(4): 769–775

[22] Garampalli R H, Deene S, Reddy C N. Infectivity and efficacy of Glomus aggregatum and growth response of(L.) Mill sp. in flyash amended sterile soil[J]. Journal of Environmental Biology, 2005, 26(4): 705–708

[23] Kalra N, Harit R C, Sharma S K. Effect of flyash incorporation on soil properties of texturally variant soils[J]. Bioresource Technology, 2000, 75(1): 91–93

[24] Sharma S K, Kalra N, Singh G R. Soil physical and chemical properties as influenced by flyash addition in soil and yield of wheat[J]. Journal of Scientific & Industrial Research, 2002, 61(8): 617–620

[25] Yunusaa I A M, Eamusa D, Desilvaa D L, et al. Fly-ash: An exploitable resource for management of Australian agricultural soils[J]. Fuel, 2006, 85(16): 2337–2344

[26] Parab N, Sinha S, Mishra S. Coal fly ash amendment in acidic field: Effect on soil microbial activity and onion yield[J]. Applied Soil Ecology, 2015, 96: 211–216

[27] 李廣慧, 許虹, 邵偉, 等. 粉煤灰改良栗鈣土物理性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 水土保持學(xué)報(bào), 2002, 16(6): 113–115

[28] 中華人民共和國農(nóng)業(yè)部. 農(nóng)業(yè)部關(guān)于大力開展糧食綠色增產(chǎn)模式攻關(guān)的意見[EB/OL]. 2015-02-04 http://www. moa.gov.cn/zwllm/tzgg/tz/201502/t20150210_4402974.htm

[29] 魏俊嶺, 金友前, 郜紅建, 等. 施肥措施對(duì)砂姜黑土水分入滲性能的影響[J]. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào), 2014(8): 965–971

[30] 趙亮, 唐澤軍, 劉芳. 粉煤灰改良沙質(zhì)土壤水分物理性質(zhì)的室內(nèi)試驗(yàn)[J]. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào), 2009, 29(9): 1951–1957

[31] Adriano D C, Weber J, Bolan N S, et al. Effects of high rates of coal fly ash on soil, turfgrass, and groundwater quality[J]. Water Air & Soil Pollution, 2002, 139(139): 365–385

[32] Mahale N K, Patil S D, Sarode D B, et al. Effect of fly ash as an admixture in agriculture and the study of heavy metal accumulation in wheat (), mung bean (), and urad beans ()[J]. Polish Journal of Environmental Studies, 2012, 51(5): 897–906

[33] 黃定國, 王文華, 吳玉敏. 實(shí)用粉煤灰利用技術(shù)在日本的研發(fā)現(xiàn)狀[J]. 煤炭加工與綜合利用, 2006(3): 47–49

[34] 李少輝, 趙瀾, 包先成, 等. 粉煤灰的特性及其資源化綜合利用[J]. 混凝土, 2010(4): 76–78

[35] Basu M, Pande M, Bhadoria P B S, et al. Potential fly[J]. Progress in Natural Science, 2009(10): 1173–1186

[36] Spark K M, Swift R S. Use of alkaline flyash-based products to amend acid soils: Plant growth response and nutrient uptake[J]. Soil Research, 2008, 46(7): 578–584

[37] Kalra N, Jain M C, Joshi H C, et al. Flyash as a soil conditioner and fertilizer[J]. Bioresource Technology, 1998, 64(3): 163–167

[38] 鄭學(xué)博, 周靜, 崔鍵, 等. 不同施肥措施對(duì)沿淮區(qū)麥–玉周年產(chǎn)量及氮素利用的影響[J]. 土壤, 2012, 44(3): 402–407

[39] Mittra B N, Karmakar S, Swain D K, et al. Fly ash—A potential source of soil amendment and a component of integrated plant nutrient supply system[J]. Fuel, 2005, 84(11): 1447–1451

[40] Pathan S M, Aylmore L A, Colmer T D. Properties of several fly ash materials in relation to use as soil amendments[J]. Journal of Environmental Quality, 2003, 32(2): 687–693

[41] Mohan S. Growth of biodiesel plant in flyash: A sustainable approach response of, a biodiesel plant in fly ash amended soil with respect to pigment content and photosynthetic rate[J]. Procedia Environmental Sciences, 2011, 8(s1/2): 421–425

[42] Khan M R, khan M W. The effect of fly ash on plant growth and yield of tomato[J]. Environmental Pollution, 1996, 92(2): 105–111

[43] 劉山林. 粉煤灰用于排土場農(nóng)業(yè)復(fù)墾的試驗(yàn)研究[J]. 華北科技學(xué)院學(xué)報(bào), 2014(11): 75–79

[44] Bhattacharya S S, Chattopadhyay G N. Increasing bioavailability of phosphorus from fly ash through vermicomposting[J]. Journal of Environmental Quality, 2002, 31(6): 2116–2119

[45] Schutter M E, Fuhrmann J J. Microbial responses to coal fly ash under field conditions[J]. Journal of Environmental Quality, 1999, 28(2): 648–652

[46] 張鳳剛, 陳靜. 水稻施粉煤灰增效硅肥效果好[J]. 電力科技與環(huán)保, 1995, 11(2): 63–64

[47] 王祎瑋, 侯迎迎, 王祖?zhèn)? 粉煤灰在土壤改良和污染治理中的研究進(jìn)展[J]. 資源節(jié)約與環(huán)保, 2014(10): 142–143

[48] 何風(fēng)嗚, 張建平, 等. 粉煤灰肥料的研究及進(jìn)展[J]. 粉煤灰綜合利用, 1998(3): 39–42

[49] 王海輝, 趙青, 李國楨, 等. 粉煤灰多元復(fù)混肥水稻配方研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué), 2002, 24(2): 196–199

[50] 孫克剛, 楊占平, 李永勝, 等. 粉煤灰復(fù)合肥及粉煤灰磁化復(fù)合肥生產(chǎn)工藝研發(fā)[J]. 粉煤灰綜合利用, 2002(3): 11–13

[51] 金卓仁. 粉煤灰多元素復(fù)混肥及增產(chǎn)效果[J]. 化肥工業(yè), 1997, 24(1): 27–30

[52] 趙青, 史力有, 李國楨, 等. 粉煤灰多元復(fù)混肥花生配方研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào): 自然科學(xué), 2002, 24(2): 200–203

[53] 杜慧玲, 李戀卿, 潘根興, 等. 粉煤灰結(jié)合施肥對(duì)土壤微生物和酶活性的效應(yīng)[J]. 土壤與環(huán)境, 2001, 10(1): 20–22

[54] 邱現(xiàn)奎, 董元杰, 胡國慶, 等. 新型包膜緩釋肥對(duì)大白菜生理特性、產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J]. 土壤學(xué)報(bào), 2011, 48(2): 375–382

[55] 劉莉, 楊盡, 蘇小麗. 粉煤灰在土壤改良中的機(jī)理研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2010, 38(31): 17512–17513

[56] 董元杰, 史衍璽. 粉煤灰作土壤侵蝕的磁示蹤劑研究初報(bào)[J]. 土壤學(xué)報(bào), 2006, 43(1): 155–159

[57] 武艷菊, 劉振學(xué). 減輕環(huán)境壓力利用粉煤灰生產(chǎn)肥料[J]. 磷肥與復(fù)肥, 2005, 20(2): 58–59

[58] 何鳳鳴, 張建平. 粉煤灰廢料的研究及進(jìn)展[J]. 粉煤灰綜合利用, 1998(3): 39–42

[59] 李貴寶, 焦有, 郭井水. 粉煤灰農(nóng)業(yè)利用展望[J]. 粉煤灰綜合利用, 1999(3): 48–52

[60] 孫克剛, 宋江春. 大豆施用粉煤灰磁化肥增產(chǎn)肥效研究[J]. 大豆科學(xué), 2000, 19(4): 381–385

[61] 張玉昌, 鄒宇超, 武志杰. 多元磁化肥的開發(fā)與生產(chǎn)[J]. 磷肥與復(fù)肥, 1999(2): 50–51

[62] 孫克剛, 張學(xué)斌, 汪立剛, 等. 雜交油菜施用粉煤灰磁化肥的效應(yīng)[J]. 土壤與環(huán)境, 2001, 10(3): 224–226

[63] 孫聯(lián)合, 郭中義, 孔子明. 砂姜黑土區(qū)小麥?zhǔn)┯梅勖夯掖呕瘡?fù)合肥增產(chǎn)效應(yīng)研究. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技, 2010(6): 284–286

[64] 生駿, 陸文靜, 王洪濤. 粉煤灰對(duì)污泥堆肥過程和土地施用后交換態(tài)重金屬(Cu,Zn,Pb)的影響[J]. 環(huán)境科學(xué), 2007, 28(6): 1367–1371

[65] 張鴻齡, 孫麗娜, 孫鐵珩. 鈍化污泥人工土壤熟化過程中重金屬的潛在環(huán)境效應(yīng)研究[J]. 應(yīng)用基礎(chǔ)與工程科學(xué)學(xué)報(bào), 2009, 17(4): 493–501

[66] 郝雙龍, 丁園, 余小芬, 等. 粉煤灰和石灰對(duì)突發(fā)性污染土壤中重金屬化學(xué)形態(tài)的影響[J]. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué), 2012, 39(3): 55–57

[67] 王顯茂. 粉煤灰資源化途徑及效益分析[J]. 粉煤灰綜合利用, 2006(3): 52–53

[68] 朱學(xué)紅, 趙若塵, 付素平. 粉煤灰在污泥制肥中的應(yīng)用[J].中國資源綜合利用, 2006, 24(8): 28–29

[69] 張子武, 孫克剛, 孫克振, 等. 粉煤灰中重金屬元素在小麥、玉米各器官的富集情況[J]. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué), 2000, 29(3): 15–16

[70] 吳家華, 董云中, 劉寶山, 等. 粉煤灰中有害元素對(duì)土壤、糧食影響的初步評(píng)價(jià)[J]. 土壤學(xué)報(bào), 1995, 32(2): 194–201

[71] 李念, 李榮華, 馮靜, 等. 粉煤灰改良重金屬污染農(nóng)田的修復(fù)效果植物甄別[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2015, 31(16): 213–219

[72] Kumar A, Sarkar A K, Singh R P, et al. Yield and trace metal levels in rice () as influenced by flyash, fertilizer and farmyard manure application[J]. Indian Journal of Agriculturalences, 1998, 68(9): 590–592

[73] Houben D, Pircar J, Sonnet P. Heavy metal immobilization by cost-effective amendments in a contaminated soil: Effects on metal leaching and phytoavailability[J]. Journal of Geochemical Exploration, 2012, 123: 87–94

Effects of Flyash on Promoting Soil Properties and Fertility: A Review

JI Huihui1, HUANG Mingli1, HE Jian1, YANG Fanchang1, XU Rongchen2, ZHANG Fengkui2, YAN Dongyun1*

(1College of Environmental Science and Technology, Qingdao University, Qingdao, Shandong 266071, China; 2 Luhua Well Sunshine Ecotypic Fertilizer Co., Ltd., Tengzhou, Shandong 277527, China)

The emission of flyash is in large quantity in China, how to use it reasonably in agricultural activities is significant to improve the comprehensive utilization of flyash. This paper reviewed the effects of flyash on improving soil structure and promoting crop growth and the effects of flyash-derived fertilizer on agricultural production, analyzed the risks in agricultural resource utilization of fly-ash, and pointed out the focuses of the future study on the utilization of flyash in agriculture.

Flyash; Ameliorate; Soil; Crop

10.13758/j.cnki.tr.2017.04.004

S143；X131；S156

A

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31400371；51279075)和產(chǎn)學(xué)研橫向課題(40401160009)資助。

(yandongyun666@hotmail.com)

季慧慧(1992—)，女，山東青島人，碩士研究生，研究方向?yàn)榄h(huán)境化學(xué)。E-mail：jihuihui1992@163.com