山西省不同地区褐土对磷素的吸附特征

为了合理施用磷肥,减少农田土壤磷素流失风险,通过室内等温吸附解吸试验研究山西省境内太原市小店区、运城市永济市、长治市长子县3个地区不同土层褐土对磷的吸附、解吸特征,并在初始外源磷质量浓度为100 mg/L时,研究土壤对磷的吸附动力学特征。结果表明,不同地区的不同土层褐土对磷的吸附量及解吸量均随初始外源磷质量浓度的增加而增大,吸附量随土壤深度的增加而增大,而解吸量则随土壤深度的增加而减小。不同地区的不同土层褐土对磷的吸附过程与Langmuir方程拟合良好;拟合参数最大吸附量(Q_(max))、表面吸附系数(K)、最大缓冲容量(MBC)最大值均出现于长子县褐土。小店区、永济市、长子县0～20 cm土层Q_(max)值分别为740.74,781.25,787.40 mg/kg;20～40 cm土层Q_(max)值分别为757.58,793.65,806.45 mg/kg;40～60 cm土层Q_(max)值分别为769.23,806.45,813.01 mg/kg。不同地区的不同土层褐土对磷等温吸附结果均可与准二级动力学很好地拟合;吸附平衡时土壤对磷的吸附量qe最大值出现于长治市长子县褐土40～60 cm土层土壤,最小值出现于太原市小店区褐土0～20 cm土层土壤;准二级动力学模型速率常数k值的最大值、最小值分别出现于永济市40～60,0～20 cm土层土壤。由此可知,长子县褐土对磷有较强的吸附能力,而小店区褐土对磷的吸附能力相对较弱。在种植过程中,应根据当地土壤对磷的吸附能力,合理使用磷肥,减少土壤磷素流失风险。     

土壤吸附草甘膦的热力学研究

[目的]为草甘膦的环境污染防治提供理论依据。[方法]研究了在298、303、308K温度下草甘膦的吸附平衡时间和吸附等温线的测定。[结果]草甘膦在水-土两相中分配6 h内达到平衡。Freundlich吸附等温线拟合得到的相关系数均大于Langmuir吸附等温线拟合得到的相关系数,适合描述草甘膦在土壤中的吸附行为。土壤吸附草甘膦的吸附过程是吸热吸附,温度升高有利于吸附。吸附过程是自发吸附过程,随着温度的升高,吸附过程自发趋势增大,但变化较小。吸附过程是熵增加过程。温度低时,土壤对草甘膦的吸附量小,土壤表面的混乱程度较大;温度高时,土壤对草甘膦的吸附量较大,土壤表面的混乱度较小。[结论]土壤吸附草甘膦的过程是一种自发吸热的吸附过程。     

污泥改良对新疆低有机质土壤吸附水中对硝基苯酚性能的影响

[目的]以施加不同比例城市污泥并老化2年后的新疆低有机质土壤为研究对象,探讨污泥改良对土壤性质及其对对硝基苯酚吸附能力的影响。[方法]采用绘制等吸附曲线的试验方法。[结果]水中对硝基苯酚在原土、污泥及污泥改良土壤中的吸附等温线均符合Langmuir和Freundlich等温式;当加入污泥含量为9.1%～50.0%时,污泥改良土壤中的有机碳含量比理论计算值减少66.3%～24.8%;对硝基苯酚在混合老化的改良土壤上的实测饱和表面吸附量远大于理论计算值,但吸附系数远小于后者。[结论]混合老化后改良土壤的性质发生很大变化,混合老化后表面吸附作用增大,而有机质的分配作用在总吸附作用中的贡献减小。     

湘中典型矿区土壤对锑的吸附特征

[目的]研究矿区土壤对重金属锑的吸附行为。[方法]采取动态吸附的方法,通过改变污染物浓度、p H、吸附时间、温度等条件,研究矿区土壤对重金属锑的吸附特征。[结果]矿区土壤对重金属锑的吸附可以用Langmuir方程、Freundlich方程、Temkin方程进行较好地拟合,其中Langmuir方程的描述效果最优。不同温度试验中,矿区土壤对锑的吸附量的影响从大到小依次为35、25、15℃。随p H的升高,矿区土壤对重金属锑的吸附量逐渐递减。与双常数速率方程相比,Elovich方程更适合描述矿区土壤的动力学吸附过程。[结论]该研究可为预防和治理污染土壤提供科学依据。     

冬小麦微喷带灌溉条件下水肥运移规律研究

[目的]研究微喷带灌溉方式对冬小麦灌水后水肥均匀度和运移的影响。[方法]通过对微喷带灌溉条件下冬小麦不同生长时期,距微喷带垂直距离25、50、75 cm土壤剖面0~20、20~40、40~60 cm土层水分、碱解氮和速效磷含量的测定,研究冬小麦农田土壤水分和养分在土壤中的变化及运移规律。[结果]各土层速效养分运移规律与水分运移规律基本一致;作物生长不同时期,水肥在0~20cm土层中均匀度不同,但20~60 cm土层水分变化趋于一致;碱解氮主要集中在0~60 cm土层,速效磷灌水施肥后主要集中在0~40cm土层。[结论]该研究为制定科学的灌溉施肥制度提供理论依据。     

降雨条件下西安蔬菜地土壤中氮的迁移规律

[目的]研究西安市蔬菜地土壤中氮（N）元素在降雨条件下的迁移转化规律。[方法]采用自制的模拟降雨装置,通过室内模拟试验研究了降雨条件下土壤中N的迁移规律。[结果]每次降雨后,各个深度土壤的含N量均比背景值高;土壤含N量的变化呈现出明显的急剧变化段和缓慢变化段。土壤中含N量的最高值均出现在10～20cm土层,最低值出现在60～70cm土层,10和60cm是降雨条件下土壤含N量变化的折点;随降雨次数的增加这2个折点均有向下移动的趋势。在20cm以下土层中,3次降雨后同一深度处土壤的含N量依次为：N第1次〉N第2次〉N第3次。在60cm土层中,每次降雨后的土壤含N量均达最低值,约为730μg/g。[结论]该研究为合理施用氮肥提供了依据。     

冻融作用对旱地土壤中不同吸附形态铵根离子的影响(英文)

[目的]探讨冻融作用对土壤中不同吸附形式铵根离子的影响。[方法]通过室内模拟试验,研究了冻融作用对三江平原旱地土壤吸附铵根离子总量(水浸提)、强吸附态量(0.01mol/LKCl溶液浸提)的影响。[结果]冻融处理和非冻融对照处理下,相比线性方程,旱地土壤吸附的铵根离子总量能更好的由Freundlich方程拟合(R2>0.99,SE<1.69)。冻融作用对铵根离子的总吸附量基本没有影响:当土壤中加入的NH4+初始浓度从0mg/L升高到200mg/L时,冻融条件下NH4+总吸附量从-0.52mg/kg升高到39.0mg/kg;非冻融条件下NH4+总吸附量从-0.70mg/kg升高到38.5mg/kg。土壤中强吸附态NH4+的吸附等温线呈线性(R2>0.99,SE<0.54),强吸附态NH4+的吸附量经过冻融过程后有明显增加,当土壤中加入的NH4+初始浓度从0mg/L升高到200mg/L时,冻融条件下NH4+强吸附态含量从-2.36mg/kg呈线性升高到28.81mg/kg;非冻融条件下NH4+强吸附态量从-4.25mg/kg呈线性升高到25.12mg/kg。由于冻融作用降低了强吸附态NH4+吸附解吸达到平衡时土壤溶液中NH4+的浓度,因而有利于降低土壤中铵根离子的淋失。冻融作用主要影响的是以离子交换形式吸附于土壤的NH4+。[结论]该研究为控制土壤氮素过量输入水体,防治水体富营养化奠定了理论基础。     

金霉素在不同耕作棕壤中的吸附与解吸研究

[目的]阐明棕壤对金霉素的吸附行为特征。[方法]参照OECD Guideline 106,采用批平衡试验方法,研究了金霉素在不同耕作条件棕壤中的吸附与解吸行为。[结果]金霉素在棕壤中的吸附行为可以用Freundlich和Langmuir模型进行良好的线性拟合,所得lgKf值在2.962~3.014;滞后系数平均为0.021 9~0.033 5。[结论]金霉素在棕壤中的吸附能力较强,吸附机制属于物理吸附;金霉素在4种棕壤中的解吸过程均具有一定的滞后效应;4种土壤中金霉素的吸附参数Kf值与土壤有机质含量呈显著正相关。     

上海临港新城滨海盐渍土壤年内盐水动态及其分析

[目的]探讨上海市临港新城滨海盐渍土壤年内的盐水动态。[方法]对上海市临港新城新围垦滩涂3个定点进行逐月调查观察和两条射线的本底调查,分析上海市滨海盐渍土壤资源现状。[结果]结果表明,土壤EC值与全盐量仍遵循"盐随水而上,随水而下"的盐水运动规律,无论是3个定点和两条射线的分析结果都表明它们有明显的相关性。土壤有机质含量受土壤发育环境、人为活动、植被等影响;土壤质地受母质影响最大。[结论]随着不同围垦时间的长短,其全盐量、有机质、EC随着季节的变化和土层的深度而变化,呈现出一定的规律性。     

吡蚜酮在土壤中的吸附行为研究

[目的]探讨吡蚜酮在土壤中的吸附行为。[方法]采用批量平衡试验方法,研究了杀虫剂吡蚜酮在5种不同土壤中的吸附行为,并探讨了土壤理化性质对吡蚜酮在土壤中吸附的影响。[结果]吡蚜酮在不同性质的土壤中,吸附量不同。土壤pH是影响该农药在土壤中吸附的主要理化性质,吡蚜酮在5种土壤中的吸附能力大小顺序为河南褐土〉湖南红壤〉云南粘壤〉山东褐土〉湖南河潮土。Freundlich方程能较好地拟合吡蚜酮在土壤中的吸附等温线。吡蚜酮在5种供试土壤中的吸附常数（Kf）在6.2201～69.3760,自由能在14.70～21.12 kJ/mol,表现为物理吸附过程。[结论]为评价吡蚜酮对土壤、地下水的危害的可能性提供了参考。     

再生水中典型PAHs垂向迁移特征研究

[目的]探究在模拟灌溉条件下,再生水中典型多环芳烃的迁移特征和影响因素。[方法]通过土柱模拟试验,以再生水中多环芳烃萘、菲、芘为对象,北京市东南郊再生水灌区典型土壤为试验介质,对再生水连续灌溉时多环芳烃的迁移情况以及土柱出水中DOM的性质进行分析。[结果]实际土壤介质对多环芳烃的吸附能力不能单纯用土壤有机碳含量很好地描述,组成复杂的介质对多环芳烃的吸附能力增强,萘的实际阻滞因子超过理论值约7倍;多环芳烃在非均质介质中的迁移存在界面效应,土壤有机碳含量差距越大,界面效应越明显;孔隙水流速以及孔隙尺寸增大,会造成固相上多环芳烃的解吸,发生二次迁移。微生物活动能促进多环芳烃的迁移。[结论]该研究可为建立基于地下水质量安全的再生水灌溉模式的提出奠定基础。     

观赏桃林地土壤物理特性及其水分生态效益

[目的]研究桃花林下土壤水分物理特性和水分生态效益,为桃林的种植管理及发展提供理论依据。[方法]以南宁青秀山风景区桃花岛林分土壤为对象,研究不同土层和不同土壤剖面的厚度、土壤容重、最大持水量、毛管持水量、最小持水量、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和总孔隙度。[结果]与一般土壤物理性质标准相比,桃林地整体表层土壤略紧实,土壤孔隙度在良好范围内,水–气关系协调。在0~1 m土层,土壤持水能力随土层深度的增加而降低。0~1 m土层桃花林地总持水量为4 601.3 m3/hm~2;桃花岛的土壤储水总量为62 117.6 m3,采用效益替代计算,桃花岛土壤水分生态效益总货币价值为74 541.12元。[结论]林地土层深度对土壤孔隙度状况及持水性能有一定的影响,桃花林地具有一定的水分生态效益。     

厦门市红壤对氨氮的吸附研究

[目的]为了研究土壤对氨氮的吸附特性对含氨氮废水的处理提供参考。[方法]在其他条件固定的情况下,研究pH、粒径、盐度的变化对土壤吸附的影响。[结果]红壤对氨态氮具有显著的吸附作用,并且吸附速度很快,一般在30 min就可以基本达到平衡。粒度越小,pH越大,土壤对氨氮的吸附能力也越强。[结论]该研究对氨氮污水灌溉、氨氮在土壤和地下水中迁移转化的预测有重要意义。     

土壤·河流和水库沉积物对磷吸附特性的研究

[目的]以赋石水库和上游河道沉积物以及流域内代表性土壤3组共9个样品为对象来研究上覆水体磷浓度和pH的变化对沉积物和土壤对磷吸附的影响。[方法]采用室内模拟与模型预测。[结果]3组样品对磷的吸附量均随浓度的升高而增加,并达到平衡状态,用Langmuir方程能较好地拟合磷等温吸附过程。磷最大吸附量大小顺序为土壤>水库沉积物>河道沉积物。水库和河道沉积物的吸附/解吸平衡浓度均大于其上浮水体TP浓度。它们向水体释放磷,起污染"源"的作用。样品对上覆水pH有较强的缓冲性。上覆水pH在3～11时,平衡溶液pH在微酸到微碱之间,在1和13时为强酸和强碱性。上覆水pH在3～9时,样品均吸附磷,但对各个样品的影响较小,在1.62和10.53时样品对磷的吸附量为0,低于1.62和高于10.53时沉积物释放磷,且释放量随酸性和碱性的增强而增加。[结论]通过加强水土保持力度,改善土壤质地,增强土壤抗蚀力和对营养物质的吸持力,达到控制水土流失和营养物质流失的目的,并最终起到改善流域内水体质量的目的。     

紫色水稻土对镉吸附解吸特性的研究

[目的]了解紫色水稻土对镉吸附解吸特性,为紫色水稻土中镉的归趋阐明提供科学依据。[方法]采用一次平衡法进行酸性、中性和石灰性紫色水稻土对镉的吸附解吸试验,用吸附等温方程对试验数据进行拟合,并考察吸附能力和土壤性质的关系。[结果]3种土壤对镉吸附量均随平衡浓度的增加而增加,吸附能力以石灰性土最高,酸性与中性土相近,且吸附等温线均可用Langmuir和Freundli-ch方程很好地拟合。3种土壤镉解吸量和解吸率均随吸附量的增加而增加,其中石灰性土的解吸率最低,而酸性和中性土的解吸率均高于50%。吸附能力与土壤性质有明显关系,其中pH为重要因素,非晶质铁锰氧化物和黏粒等对土壤镉吸附解吸的影响并不明显。[结论]3种土壤中,石灰性土壤对镉的固持和缓冲能力最强,而外源镉进入酸性和中性土壤后的环境风险较高。土壤性质对镉的吸附和固定有重要影响,其中pH为关键因素。     

四环素在典型土壤中的吸附行为·吸附动力学·热力学特征

[目的]研究四环素在典型土壤中的吸附行为及吸附动力学和热力学特征。[方法]采用平衡振荡法,研究了不同试验条件下3种典型土壤对四环素的吸附效能。[结果]黑土对四环素的吸附能力最高,其对应的饱和吸附量超过85.0 mg/g,黄土次之,而高岭土的吸附效能最低,仅11.6 mg/g。酸性pH条件和较高的土壤有机质含量有利于3种土壤对四环素的吸附,当土壤中有机质去除后整体吸附能力将下降15%。3种土壤对四环素的吸附是一个吸热过程。黑土对四环素吸附过程符合准一级反应动力学方程,而黄土和高岭土对四环素的吸附更符合准二级吸附动力学方程。黄土和高岭土对四环素的吸附满足Langmuir吸附等温式,即认为上述吸附主要归因于单分子层吸附;相对应的常用来表征竞争吸附的Freundlich方程更符合黑土对四环素的吸附。[结论]该研究可为揭示四环素在土壤中的吸附富集机理提供科学依据。     

土壤中有害氰化物的检测方法

[目的]为了准确检测出土壤中氰化物的含量。[方法]《生活饮用水标准检验方法》GB/T 5750-2006异烟酸-吡唑酮分光光度法检测水中氰化物的方法已被广泛采用,但是土壤基质相当复杂,测定过程中基质干扰、固体颗粒的吸附、土样保存、蒸馏、萃取等过程均有可能导致其含量的损失,直接影响检测结果的准确性。[结果]质量控制中,采用平行样品检测控制其精密度,加标回收率的测定控制其准确度。[结论]检出结果能正确地反映氰化物在土壤中的含量。     

植烟土壤环境与烟叶生理指标的关系

[目的]为研究植烟土壤环境与烟叶生理指标的关系。[方法]在云南玉溪选取不同地域稻田、麦田、山坡旱地和菜地,对烤烟K326品种进行盆栽试验,研究在相同气候背景和水肥管理条件下,不同土壤对K326生长和光合生理的影响。[结果]生长和生理生化特征的差异可能主要与土壤本身的特性有关,而土壤持水能力对光合气体交换有一定的影响,但其间的差异主要还与不同土壤种植烤烟的气孔调节能力有关。[结论]土壤对烤烟生长和光合生理的影响具有复杂性。     

聚丙烯酰胺处理土壤不同粒径团聚体中磷吸附和解析特性的研究(英文)

[Objective]The research aimed to provide scientific reference for reasonable utilization of polyacrylamide(PAM).[Method]After PAM treatment,the soil aggregates were classified through dry sieve analysis and the adsorption capacity and desorption capacity of all soil aggregates to phosphorus at different phosphorus concentrations were analyzed.[Result] The phosphorus adsorption and desorption of soil sample treated by PAM declined. The amount of phosphorus adsorption increased with the increase of phosphorus concentration and this increase was fast in low phosphorus concentration area but slow in high phosphorus concentration area.At different phosphorus concentrations,adsorption showed a へ shape changing trend.The phosphorus adsorption was related to phosphorus concentration and the 2-3 mm aggregate had the highest desorption rate while 0.1-0.25 mm aggregate and 0.45-1 mm aggregate had lowest desorption rate.[Conclusion]The PAM treatment generated significant influence on phosphorus adsorption and analytic features of aggregate in all size fractions.