有机酸对芘在土壤中的吸附影响研究

有机酸影响有机污染物在土壤中的吸附。通过等温吸附试验,研究了富里酸和柠檬酸对不同有机质含量和组分的土壤吸附芘的影响。试验结果表明,加柠檬酸后,原土土样、去除软碳的H_2O_2处理土样和不含有机质的灼烧土样的吸附Kd值分别下降了16.42%、31.29%、30.47%;加富里酸后,原土土样、H_2O_2处理土样、灼烧土样的吸附Kd值分别下降了79.09%、47.77%、46.00%;不加酸时,H_2O_2处理土样和灼烧土样的吸附Kd值相比原土土样分别下降了73.35%和88.21%。柠檬酸和富里酸对土壤吸附芘的影响不同,柠檬酸在低浓度时促进土壤对芘的吸附,在高浓度时抑制土壤对芘的吸附;富里酸在不同浓度都抑制土壤对芘的吸附,且随着浓度升高,抑制作用越强。另外,有机质含量高或含软碳组分的土壤,富里酸抑制作用强,有机质含量低或只含硬碳或矿物质的土壤,柠檬酸抑制作用强。     

长期轮作施肥对土壤有机质及其组分的影响

研究了长期轮作施肥对土壤有机质及其组分的影响,结果表明：在不施肥耕种条件下,通过粮豆轮作,基本可以维持土壤有机质的平衡,但其活性有机质含量、腐殖酸总量及胡敏酸含量却在不断下降,单施化肥,开始时土壤有机质含量降低,以后随耕种年限的延长,基本可以维持在较低水平,活性有机质、腐殖酸总量、胡敏酸和胡敏素含量降低,富里酸含量提高;施用有机肥处理,特别是施用高量有机肥,有利于提高胡敏酸和胡敏素比例,而减少富里酸的生成,培肥作用较为明显。     

天然土壤对菲吸附行为的动态变化

选择8种有机质含量各异的土壤,考察其对菲吸附行为的动态变化特征,并利用Freundlich模型描述1、48和720h条件下菲的相分配关系。结果表明,在不同接触时间条件下,Freundlich吸附系数KF与土壤有机质含量呈显著的线性关系,8种土样吸附行为的非线性指数n随时间逐渐减小,经土壤有机碳含量校正的单点Koc*值也随时间上升。这些结果指示土壤有机质是有机污染物土壤吸附的主要汇,土壤有机质吸附位点的位能表现为非均匀分布,颗粒内部有机质吸附位点的容量更大。此外,利用差减方式得到吸附过程后段的相分配关系的非线性明显强于吸附过程前段,说明慢吸附阶段中结构致密的土壤有机质组分的影响更趋强烈疏水性有机污染物在致密有机质组份中的扩散过程很可能是慢反应发生的主要原因。     

风沙土不同有机组分对氨氮的吸附特征影响

采用平衡吸附法研究了风沙土不同有机组分对氨氮的吸附特征影响。结果表明,去除腐殖质后的风沙土对氨氮的吸附能力大大降低,其碳标化饱和吸附量Гmoc和吸附分配系数Koc分别只能达到原样的68.58%和28.24%,说明腐殖质是影响氨氮在风沙土上吸附特征的主要因素;轻组有机质是一类橡胶态胶体,氨氮在橡胶态胶体上的吸附以分配作用为主,其碳标化吸附分配系数为81.58;重组有机质对氨氮的吸附起主导作用,其碳标化饱和吸附量为3350.55mg.kg-1;重组有机质是一类玻璃态胶体,氨氮在玻璃态胶体上的吸附除分配作用外,还存在孔隙填充方式的吸附;重组有机组分中的紧结态腐殖质(胡敏素)对氨氮的吸附起关键作用,其碳标化饱和吸附量可达6626.30mg.kg-1,影响机制主要为稳、紧结态腐殖质是形成土壤疏松多孔团聚体结构的重要胶结物质。在其所形成的有机-无机复合体中存在着孔隙填充方式的氨氮吸附。考查土壤对氨氮的吸附能力不但要考虑有机质的含量,更要考虑有机质的存在形态,它也是影响土壤对氨氮吸附特征的重要因素。以重组为基准,轻组有机质、稳结态腐殖质和紧结态腐殖质携载吸附态氨氮可分别按重组的0.59、1.05倍和2.50倍估算。     

黑土中不同有机质组分对三氯乙烯吸附特征研究

文章采用分步提取法制备东北黑土有机质组分,研究不同有机质组分结构与性质,分析差异;运用批量平衡试验方法研究三氯乙烯(TCE)在三种有机质组分中吸附规律。结果表明,土壤中各有机质组分含量有较大差异,为HMFAHA,有机质组分中H/C,O/C和(N+O)/C比,为FAHAHM,说明FA组分脂肪性最高,极性最强;有机质组分对TCE吸附平衡时间为24 h,胡敏素(HM)对TCE吸附能力高于富里酸(FA)和胡敏酸(HA);试验浓度范围内,三种有机质组分对TCE吸附均符合Freundlich等温吸附曲线,吸附能力为HMHAFA。     

黑土组分吸附2，4-二硝基甲苯的特征研究

选用2,4-二硝基甲苯(2,4-DNT)作为有毒硝基污染物代表,黑土作为典型的土壤代表,采用摇瓶法,研究了原土土样、去除腐植酸和富里酸土样以及去除有机质后的土样对2,4-DNT的吸附特征.在此基础上,采用铯离子交换饱和土样的方法,研究了黑土的无机矿物组分经离子饱和后对2,4-DNT吸附特征,探讨了黑土有机和无机组分对吸附2,4-DNT的相对贡献.研究发现,与2,4-DNT在原土上的吸附相比较,去除腐植酸和富里酸组分对2,4-DNT的吸附影响甚微,而完全去除黑土有机质后导致2,4-DNT的吸附降低了近一个数量级,可见黑土有机质中不能被NaOH提取的组分(主要是腐黑物,干酪根和黑碳)是影响2,4-DNT吸附能力的主导因素.同时还发现,非极性有机物1,3-DCB与极性有机物2,4-DNT在土壤上的吸附主控机制不同,前者以疏水作用占主导,而后者主要受非疏水作用控制.另外,无机矿物组分不是影响2,4-DNT在黑土上吸附的主导因素,只有当水合性较弱的铯离子作为无机矿物的饱和离子时,无机矿物组分对2,4-DNT的强烈吸附才能显现出来.     

紫云英配施化肥对土壤腐殖质各组分的影响

试验设置不施肥(CK)、传统化肥(100％CF)、紫云英配施100％传统化肥(GM+100％CF)、紫云英配施80％传统化肥(GM+80％CF)、紫云英配施60％传统化肥(GM+60％CF)、紫云英配施40％传统化肥(GM+40％CF)等6个处理,探讨紫云英配施化肥对土壤腐殖质各组分的影响效果.结果表明:(1)与100％CF相比,紫云英配施化肥的胡敏酸和富里酸含量显著升高(p<0.05),胡敏素含量显著降低(p<0.05).(2)胡敏素有机碳含量最高,为6.1～9.2g/kg,占土壤总有机碳的46.5％～70.4％;富里酸有机碳含量次之,为2.0～5.0g/kg,占土壤总有机碳的15.2％～38.3％;胡敏酸有机碳含量最低.(3)紫云英配施化肥提升了胡敏酸和富里酸对土壤总有机碳的贡献率.因此,建议在豫南地区水稻田利用紫云英配施化肥提升土壤质量和肥力.     

氮肥施用和秸秆还田对东北地区褐土稳定性有机碳的影响

为探究长期施用氮肥和秸秆还田措施下农田土壤总有机碳（TOC）的稳定性,以辽宁省国家农业环境阜新观测实验站连续8 a施肥的定位试验田为研究对象,采用有机质酸碱提取和密度分级实验、金属氧化物形态提取实验、碳14定年和次氯酸钠氧化实验等手段,系统研究了长期施用氮肥和秸秆下农田土壤TOC的含量、化学组成及其年龄特征。结果表明：相对于对照组（不施氮肥）,单施氮肥处理组的TOC含量降低了5.5%,而氮肥配施秸秆组则升高了2.8%,但两个处理土壤碳氮比均高于对照。随着氮肥和秸秆的加入,土壤有机质酸碱可提取部分的总占比降低,其中胡敏酸从63.6%降低到49.5%,酸碱不可提取部分（即胡敏素）的占比升高（25.9%~39.0%）;各处理间土壤TOC的轻、重组分级没有显著差异,均以重组有机碳为主要成分,占TOC的62.3%±0.4%。同时,重组分中可提取的碳和铁铝的比值非常低,表明重组分里的土壤有机质除了与铁铝氧化物结合之外,很可能大部分以团聚或者包被的形式与黏土结合。碳14定年结果显示,3个处理组中土壤的年龄在距今2 000 a左右,试验区农田土壤以长期稳定有机碳为主。研究表明,氮肥施用和秸秆还田向土壤中增加新有机碳,增加了土壤中矿质结合的胡敏素类有机质;而所产生的激发效应导致土壤中部分原有的稳定有机碳降解,减少了腐植酸类有机质。新增有机碳的不稳定性及激发效应导致的原有稳定有机碳的降解,制约了氮肥施用和秸秆还田对土壤TOC累积的贡献。     

施玉米秸秆生物质炭对土壤腐殖质组成和结构特征的影响

生物质炭是黑碳的一部分,与腐殖质碳同为土壤有机碳慢库的组成部分,对土壤固碳、土壤肥力和环境解毒有重要作用。通过培养试验研究了土壤添加玉米秸秆生物质碳360 d后对土壤腐殖质组成及其结构特征的影响。结果表明:土壤添加生物质炭后,土壤有机碳和胡敏素含量随生物质炭用量的增加而增加,胡敏酸及富里酸含量随生物质炭用量增加而降低,可提取腐殖质中胡敏酸的比例差异不显著。施用生物质炭使土壤胡敏酸的色调系数下降、相对色度提高,H与C物质的量比和O与C物质的量比降低,高温放热与中温放热比值和高温失重与中温失重比值上升,施用生物质炭促使黑土胡敏酸的分子缩合度升高,氧化度下降,热稳定性提高,使胡敏酸分子结构复杂化,有利于土壤有机碳的稳定。     

表面活性剂和土壤有机质对莠去津在土壤上吸附的相互影响

【目的】研究不同类型表面活性剂对不同有机质含量土壤吸附莠去津行为的影响。【方法】采集6种有机质含量为2.5~43 g/kg的土壤,配制一系列含一定质量浓度莠去津和6个不同质量浓度十二烷基苯磺酸钠(DBS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和吐温20(Tween-20)溶液,用振荡平衡技术测定莠去津在水/土相间的表观分配系数Kd*(有表面活性剂)和Kd(无表面活性剂),并计算吸附的表面活性对莠去津的分配系数。【结果】初始质量浓度为0~3 353 mg/L的CTAB能提高6种土壤对莠去津的吸附能力。当CTAB初始质量浓度为1 677 mg/L时,Kd*开始显著增加,CTAB质量浓度为3 353 mg/L时,Kd*为Kd的2~26倍;DBS和Tween-20对土壤吸附莠去津能力的影响因土壤有机质含量大小分为2类:(1)对有机质含量较高的土壤(28~43 g/kg),DBS初始质量浓度为0~400 mg/L时,其对Kd*影响不大,DBS质量浓度为500 mg/L时,Kd*减小为Kd的37%~75%;Tween-20初始质量浓度为0~10 100 mg/L时,Kd*随Tween-20质量浓度的增加先增大后减小,然后稍有增加,Kd*为Kd的0.95~1.5倍;(2)对有机质含量较低的土壤(2.5~4.0 g/kg),DBS初始质量浓度为0~500 mg/L时,Kd*和Kd均随DBS质量浓度的增加先增大后减小,且Kd*>Kd;Tween-20初始质量浓度为0~990 mg/L时,Kd*随Tween-20质量浓度的增加而增大,当TWeen-20的质量浓度大于990 mg/L时开始明显增加,TWeen-20质量浓度为10 100 mg/L时,Kd*约为Kd的3倍。【结论】除表面活性剂种类和质量浓度外,土壤有机质含量对莠去津在土壤中的吸附行为也有影响;吸附的表面活性剂对莠去津增溶能力的大小顺序为:CTAB>DBS>Tween-20。     

土娄土和黄绵土长期施肥的腐殖质组分及其与肥力的关系

借助４个长期肥料定位试验，对Ｌｏｕ土和黄绵土在施用化肥和有机肥条件下腐殖质组分系统研究结果表明，Ｌｏｕ土和黄绵土腐殖质均以胡敏素含量为主，胡敏酸次之，富里酸最少，长期施用有机肥式配施化肥，可促进土壤胡敏酸，富里酸和胡敏素积累，提高ＨＡ／ＦＡ比值，长期施用化肥可增加土壤胡敏素和胡敏酸的含量，ＨＡ／ＦＡ比值亦得到提高，通径分析和逐步回归分析表明，碱解氮和ｐＨ值与胡敏酸和富里酸关系最为密切，而全氮和速效     

南宁市郊不同类型土壤腐殖质垂直分布特征研究

[目的]分析南宁市郊不同类型土壤腐殖质垂直分布特征,以揭示土壤有机碳、腐殖质碳的分布特征及其与土壤含水量、pH的相关性.[方法]采用野外采样和室内分析相结合的方法,对南宁市郊菜园土、水稻土两类土壤剖面0~80 cm有机碳含量及腐殖质组分进行相关分析.[结果]土壤腐殖质碳含量随土层深度增加呈递减趋势,菜园土有机碳含量由表层16.16g/kg递减为5.32 g/kg,水稻土由表层最大值12.37 g/kg递减到4.19 g/kg;但菜园土有机碳含量总体上大于水稻土.两类土壤的胡敏酸、富里酸总碳量随土层深度增加呈下降趋势,菜园土中胡敏酸与富里酸比值总体上大于水稻土;两种类型土壤腐殖质全碳量均与富里酸呈极显著的正相关,与胡敏酸、胡敏素均呈正相关,与pH、含水量、HA/FA的值则呈负相关.[结论]南宁市郊两种不同类型土壤中有机碳含量均随土层深度递减,腐殖质全碳量与胡敏酸、富里酸、胡敏素呈正相关,与pH、土壤含水量、HA/FA呈负相关;菜园土腐殖化程度较高.     

1,3,5-三氯苯在土壤沉积物水体系中的吸附过程研究

以自然土壤、沉积物样品为研究对象，研究了1，3，5-三氯苯在样品上的等温吸附过程。结果表明，线性模型和Freundlich模型能较好地拟合所有样品的等温线，而双区位反应模型(DRDM)适用范围有限。研究表明，三氯苯的吸附容量大小主要取决于样品中有机碳的含量，并且与不可提取态有机质和粘土矿物含量有一定的关系。     

“三江并流区”不同类型土壤腐殖质特性的研究*

 为研究各类型土壤的肥力差异,初步分析了紫色土、黄棕壤、高山草甸土、石灰岩土、棕色针叶林土、棕壤、暗棕壤、红壤这8种典型土壤的腐殖质组成和性质。结果表明：仅红壤、黄棕壤的腐殖质含量属中等含量,其余6种均属高含量。腐殖质组成中,均以胡敏素占绝大多数,除暗棕壤和棕色针叶林土外,各土样中富里酸的有机碳的相对数量均大于胡敏酸的有机碳的相对数量。胡敏素含量与腐殖质、有机碳含量呈极显著相关(P＜001)。8种典型土样的腐殖化程度由高到低依次为:棕色针叶林土＞暗棕壤＞棕壤＞紫色土＞石灰岩土＞黄棕壤＞高山草甸土＞红壤。各土样胡敏酸的复杂程度和化学稳定性序列为棕壤＞暗棕壤＞黄棕壤＞紫色土＞红壤＞棕色针叶林土＞高山草甸土＞石灰岩土。各土样中富里酸的缩合度、芳香度和化学稳定性由高到低依次为:石灰岩土＞高山草甸土＞黄棕壤＞紫色土＞棕色针叶林土＞暗棕壤＞棕壤＞红壤。     

沉积物和腐殖质对诺氟沙星的吸附

通过化学方法,对中国不同区域4种沉积物中的胡敏酸和胡敏素进行了分离定量,并研究了沉积物、胡敏酸和胡敏素对诺氟沙星的吸附行为.结果表明,沉积物中胡敏素在有机碳中的质量分数为0.419 ～0.746,远高于胡敏酸在有机碳中的质量分数（0.074 5 ～0.287）.胡敏酸的H/C和O/C原子比分别为1.18～ 1.38和0.47～0.58.胡敏酸的（N＋O）/C原子比为0.579 ～0.671,最高的是太湖沉积物,说明太湖沉积物中胡敏酸样品的极性最强.与原始沉积物相比,胡敏素对诺氟沙星的吸附非线性更强,吸附参数n值为0.498 ～0.563,说明胡敏素比沉积物具有更多的非均质性的吸附位.在给定液相平衡浓度Ce下,胡敏酸的吸附能力参数koc值较沉积物样品低,而胡敏素的Koc值高于沉积物样品,说明沉积物腐殖质对诺氟沙星吸附能力由大到小顺序为：胡敏素,原始沉积物,胡敏酸.其中,太湖沉积物对诺氟沙星的吸附能力最强,而长江沉积物对诺氟沙星的吸附能力最弱.     

秦岭北坡垂直带谱土壤腐殖质特性研究

土壤剖面分析得出，秦岭北坡土壤腐殖质丰富，胡敏素和腐殖酸含量相当，富里酸＞胡敏酸。除耕地外，腐殖酸均以活性部分为主，其中胡敏酸的游离度很低，富里酸的则较高。随海拔升高，土壤腐殖质含量增加，胡敏素的比例下降，腐殖酸特别是活性部分明显提高；同一剖面自上而下游离腐殖酸逐渐增多。下层与上层、结合态与游离态、耕地和针叶林与灌丛草甸相比，腐殖酸的芳化度增高     

农业废弃物堆肥过程中腐殖质组成变化

在好氧堆肥条件下,研究了鸡粪和玉米秸秆等农业废弃物中腐殖物质的变化规律.结果表明:堆肥过程中有机碳、水溶性物质均表现出下降的趋势,并且堆肥初期的分解速度均高于中后期,二者相关性达到极显著水平.各种腐殖物质的质量分数变化表现为:富里酸、胡敏素分别降低了64.5%、15.5%,胡敏酸增加了27.0%,可提取腐殖物质表现为下降趋势,下降为34.6%;QP值(胡敏酸/可提取腐殖物质)呈现出上升的规律,上升比例达到94.1%;相对质量分数变化规律为:胡敏酸、胡敏素分别增加了68.0%、11.6%,富里酸降低了53.2%,可提取腐殖物质降低13.4%.可提取腐殖物质、胡敏酸、富里酸的相对质量分数和质量分数变化规律一致,胡敏素的相对质量分数和质量分数变化规律却相反,是由于胡敏素的分解速度小于有机碳的分解速度.表明堆肥处理有利于有机物料腐殖化程度增加.     

Effects of Long-term Located Fertilization on the Physico-chemical Property of Soil Humus

A systematic study concerning the effects of a long-term stationary fertilization on content and property of soil humus in fluvo-aquic soil sampled from Malan Farm, Xinji City, Hebei, and arid red soil and paddy red soil sampled from the Institute of Red Soil, Jinxian County, Jiangxi was conducted. The results showed that long-term fertilization had effects not only on the content and composition of soil humus, but also on the physico-chemical property of humus. With applying organic manure or combined application of organic manure and chemical fertilizer, E4 and E6 values of humic acid decreased in fluvo-aquic soil and arid red soil,but increased in paddy red soil. In paddy red soil, E4 and E6 values of humic acid increased also with a single application of chemical fertilizer, but E4 and E6 values had less change of humic acid in fluvo-aquic soil and arid red soil. The effects on the visible spectroscopic property of fulvic acid were different from that of humic acid. Long-term application of organic manure or combined application of organic manure and chemical fertilizer could increase E4 and E6 values of fulvic acid in three types of soil. Single application of chemical fertilizer had less effect on the E4 and E6. Long-term fertilization could also influence the ultraviolet spectroscopic property of humus. With a single application of organic manure or combined application of organic manure and chemical fertilizer, the ultraviolet absorbance of humic acid and fulvic acid increased in the three types of soil.But this effect was obvious only in short wave length, and the effect could decrease if the wave length increased. With a single application of chemical fertilizer the ultraviolet absorbance of fulvic acid could increase, but it of humic acid increased only in fluvo-aquic soil. Long-term application of organic manure or combined application of organic manure and chemical fertilizer could increase the content of total acidic groups, carboxy groups and phenolic hydroxy groups of humic acid and fuvic acid in the three types of soil.Single application of chemical fertilizer had less effect on the content of total acidic groups, carboxy groups and phenolic hydroxy groups of humic acid and fuvic acid in the three types of soil.     

橡胶人工林地土壤腐殖质组成与有效态微量元素含量的研究

对海南省儋州市南部植胶区橡胶人工林土壤腐殖质组成与有效微量元素Cu、Fe、Zn、Mn含量进行了研究,结果表明：该植胶区橡胶林0～20cm土壤腐殖质组成是以富里酸为主,胡敏素次之,胡敏酸最小;土壤有效铁和有效锌含量较高,但有效铜和有效锰含量较低。典型相关分析表明,土壤腐殖酸、胡敏素均与有效铜关系密切且呈正相关。