在研究Zeolite在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用前景時(shí)指出，沸石分子篩因具有擇型性、可調(diào)性和安全性等優(yōu)質(zhì)特性被公認(rèn)為是一種具有極大潛在應(yīng)用前景的“環(huán)境新材料”。農(nóng)業(yè)上沸石可作為吸附土壤中鹽基離子和重金屬離子的良好載體，大小不同的孔隙使沸石具有很高的選擇性陽(yáng)離子交換量，并含有Ca、Mg、Na、K、Fe、Cu、Cr等20余種植物生長(zhǎng)所需的常量和微量元素，所以沸石也常常被用作土壤或無(wú)土栽培基質(zhì)的添加劑，提供作物和花卉生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分。此外，沸石和改性沸石也被作為吸附劑和中和劑用于土壤治理和土壤改良，達(dá)到吸附重金屬、消除毒害的作用，應(yīng)用前景廣泛。筆者從添加沸石對(duì)土壤物理化學(xué)性質(zhì)、土壤養(yǎng)分釋放的影響，以及污染土壤治理和土壤改良等幾個(gè)方面對(duì)沸石在土壤改良及污染治理中的應(yīng)用研究進(jìn)展進(jìn)行了概述，并對(duì)其應(yīng)用前景作了進(jìn)一步的展望，以期為沸石在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

沸石在土壤污染治理中的應(yīng)用

沸石因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，在鹽堿地改良、土壤理化性狀改善和污染土壤修復(fù)等方面得到廣泛應(yīng)用，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者在沸石處理重金屬污染方面進(jìn)行了研究。國(guó)外已有利用沸石或4A沸石模擬核素Sr、Cs和吸附Cu、Cd和Pb的研究。對(duì)4A沸石處理過(guò)的土壤中鉛的濃度及形態(tài)的變化進(jìn)行研究時(shí)發(fā)現(xiàn)，4A沸石對(duì)土壤重金屬鉛具有一定的鈍化效果，能夠有效降低土壤可交換態(tài)鉛、碳酸鹽結(jié)合態(tài)鉛和鐵錳氧化態(tài)鉛的濃度，抑制土壤中鉛的遷移及生態(tài)有效性。土壤鉛以殘?jiān)鼞B(tài)為主，其占比為44.8～59.2。土壤中的鉛濃度由原來(lái)的32.1mg／kg減少到28.1mg／kg。研究表明，4A沸石對(duì)NH具有較高的選擇交換性，可以去除土壤和污水中的NH4+-N及Pb、Cu、Zn+和Cd。

通過(guò)添加不同改良劑對(duì)鎘污染土壤中各形態(tài)Cd的含量（以干質(zhì)量計(jì)）及化學(xué)固定修復(fù)狀況進(jìn)行研究時(shí)發(fā)現(xiàn)，其中生物可利用態(tài)，包括水溶態(tài)、交換態(tài)及碳酸鹽結(jié)合態(tài)的Cd，隨著沸石和納米沸石用量的增加，其占總量Cd的比例降低，部分轉(zhuǎn)化為其他形態(tài)，其中以納米沸石固定Cd的效果最好。研究了不同土壤處理措施（酸化、CaCO3、沸石）對(duì)菠菜在添加Cu情況下的生長(zhǎng)特征及吸收金屬的含量變化，并對(duì)菠菜的過(guò)氧化物酶（POD）和過(guò)氧化氫酶（CAT）進(jìn)行測(cè)定發(fā)現(xiàn)，添加沸石處理顯著提高了菠菜體內(nèi)Cu的含量（P<0.05），顯著減少了Cr在菠菜體內(nèi)的含量（P<O.05），對(duì)其他金屬的吸收并無(wú)顯著影響，可能是由于供試土壤偏堿性的原因造成了沸石對(duì)其他金屬離子的吸收障礙。模擬了添加骨炭和沸石前后的銅、鉛、鎘復(fù)合污染土壤狀況，對(duì)土壤pH值、土壤中重金屬有效態(tài)含量、植物生長(zhǎng)量、重金屬吸收量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)和評(píng)價(jià)。研究發(fā)現(xiàn)，土壤受到污染后pH值顯著降低，土壤中重金屬有效態(tài)含量顯著增加，植物生長(zhǎng)不良，同時(shí)重金屬含量增加；在中度和重度污染的土壤上添加等量的骨炭和沸石混合物，土壤pH值提高了2.21和2.29個(gè)單位，土壤有效態(tài)重金屬含量顯著降低，植物株高、鮮重和干重增加，能夠起到保證作物產(chǎn)量，提高農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量的作用。

研究展望

1、沸石的種類豐富，因其無(wú)毒無(wú)害的理化性質(zhì)及資源廉價(jià)易得等方面所具有的獨(dú)特的優(yōu)越性，必將廣泛應(yīng)用于土壤改良、土壤有機(jī)肥和土壤基質(zhì)等方面的生產(chǎn)。隨著對(duì)沸石在土壤改良和污染治理方面的功效的認(rèn)識(shí)不斷地深入，沸石在這些方面的應(yīng)用將得到更加深入的研究，同時(shí)，利用現(xiàn)代技術(shù)，綜合不同非金屬的特性，研究沸石與其他非金屬結(jié)合在土壤和環(huán)境中的應(yīng)用，值得重視和研究。

2、對(duì)于天然沸石的結(jié)構(gòu)和特性的研究正隨著科技的發(fā)展和生產(chǎn)應(yīng)用的需要得以逐步擴(kuò)大和深化，如：沸石被廣泛用于鹽堿化土壤改良或去除污水中的雜質(zhì)，可達(dá)到吸附凈化的目的。目前，對(duì)沸石在土壤中與土壤膠體結(jié)合反應(yīng)的作用機(jī)理方面的研究并不多，因此，今后研究的重點(diǎn)可從研究沸石結(jié)構(gòu)，增加其有效性人手，以此保證用量與吸附能力之間的合理化，提高使用效率，促進(jìn)循環(huán)利用。此外，對(duì)高純沸石和改性沸石的研究與開(kāi)發(fā)，也應(yīng)引起足夠的重視，從進(jìn)行機(jī)理的研究和新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)人手，可使沸石在更高技術(shù)領(lǐng)域中得以應(yīng)用。

3、沸石的生產(chǎn)已逐漸由原本的粗放型生產(chǎn)向精細(xì)化轉(zhuǎn)變，如何合成雜質(zhì)少、活化好、結(jié)構(gòu)松散、孔隙和裂隙發(fā)育良好的沸石分子篩已成為進(jìn)一步研究的重點(diǎn)。分子化學(xué)、化學(xué)物理和分子結(jié)構(gòu)學(xué)等相關(guān)科學(xué)的發(fā)展為進(jìn)一步研究天然沸石的結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì)提供了有利的工具。沸石在生產(chǎn)上有十分廣闊的市場(chǎng)前景，沸石的應(yīng)用研究將對(duì)綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展產(chǎn)生極其深遠(yuǎn)的影響。