pH对酸性土壤中铝的溶出和铝离子形态分布的影响

ＰＨ对酸性土壤中铝的溶出和土壤溶液中铝离子形态分布的影响的研究结果表明,土壤中铝的溶出量随ＰＨ降低而增加,ＰＨ对不同土壤中铝的溶出的影响不同,三种土壤中铝的溶出量受ＰＨ影响的大小顺序是：红壤〉赤红壤〉砖红壤,说明不同类型土壤中铝的溶出对外来酸的敏感和程度不同。     

有机酸对酸性土壤中铝的溶出和铝离子形态分布的影响

五种低分子量的有机酸对酸性土壤中铝的溶出和铝离子形态分布的影响的研究结果表明，有机酸主要通过与铝形成络合物而促进铝的溶解，使土壤溶液中有机络合态铝浓度增加，有机酸对无机铝形态的影响较小。不同有机酸由于本身的性质和结构不同，它们对铝溶解的影响不同。     

用氟离子电极零点电位法区分酸性土壤溶液中无机铝离子的形态

本文介绍氛离子电极零点电位法测定强酸性土壤溶液中的游离F^-,并区分无机单核铝离子的形态。结果表明,零点电位法对F^-的检测下限为10^-7 mol/L,在合成的Al-F体系中,该方法的相对误差在±5%范围内。对几种强酸性土壤的研究结果表明,用该方法测定强酸性土壤溶液中的游离F-并区分无机单核铝的形态是可行的。     

电解质对酸性土壤铝的溶解及铝形态在土壤溶液中的分布的影响

KCl, CaCl₂, NH₄Cl, NaCl, K₂SO₄ and KF solutions were used for studying the effects of cations and anions on the dissolution of aluminum and the distribution of aluminum forms respectively. Power of exchanging and releasing aluminum of four kinds of cations was in the decreasing order Ca²⁺ >K⁺ >NH₄⁺ >Na⁺. The dissolution of aluminum increased with the cation concentration. The adsorption affinity of various soils for aluminum was different. The aluminum in the soil with a stronger adsorption affinity was difficult to be exchanged and released by cations. The Al-F complexes were main species of inorganic aluminum at a low concentration of cations, while Al³⁺ became major species of inorganic aluminum at a high concentration of cations. The results on the effect of anions indicated that the concentrations of total aluminum, three kinds of inorganic aluminum (Al³⁺, Al-F and Al-OH complexes) and organic aluminum complexes (Al-OM) when SO₄^2- was added into soil suspension were lower than those when Cl^- was added. The dissolution of aluminum from soils and the distribution of aluminum forms in solution were affected by the adsorption of F^- on the soil. For soils with strong affinity for F^-, the concentrations of the three inorganic aluminum species in soil solution after addition of F^- were lower than those after addition of Cl^-; but for soils with weak affinity for F^-, the concentrations of Al³⁺ and Al-OM were lower and the concentrations of Al-F complexes and total inorganic aluminum after addition of F^- were higher than those after addition of Cl^-. The increase of F^- concentration in soil solution accelerated the dissolution of aluminum from soils.     

模拟酸雨对酸性土壤铝溶出及其形态转化的影响

通过采样、酸雨模拟试验和样品分析，研究了我国南方酸沉降区主要土壤类型在模拟酸雨影响下，土壤中铝离子释放及铝形态转化的特点。结果表明，酸雨淋洗造成土壤中铝离子释放；酸雨pH值越低，则铝离子释放量越大。酸雨淋洗还造成土壤中铝形态发生变化；酸雨pH值越低，则土壤中羟基态铝和腐殖质铝含量越低，交换态铝含量越高，从而导致土壤中的铝对植物和生态系统的危害性也越大。     

土壤与酸的反应时间对土壤酸度及土壤溶液中铝离子形态分？…

用两种土壤研究土壤与酸的反应对土壤酸度及土壤溶液中铝离子形态分布的影响,结果表明,土壤溶液ＰＨ随反应时间增加而增加,安徽红壤ＰＨ的增幅大于江西红。在ＰＨ３．０的ＨＮＯ３溶液中,土壤溶液中的总铝及Ａｌ＾３＋均随反应时间增加而减少,而在ＰＨ３．５的ＨＮＯ３溶液中,土壤溶液中总铝及Ａｌ－Ｆ络合物先随反应时间的增加而减小,然后又有所增加。     

单宁酸对不同pH茶园土壤中活性铝形态分布的影响

采集云南省普洱市和江西省南昌县两地典型的茶园土壤,通过添加HCl和Ca(OH)2调节土壤pH,研究不同pH(3.0、3.5、4.0、4.5)茶园土壤添加0.4 mmol·kg 1、2.0 mmol·kg 1、4.0 mmol·kg 1、8.0 mmol·kg 1、12.0 mmol·kg 1单宁酸后,活性铝形态交换态铝(Al3+)、单聚体羟基铝[Al(OH)2+、Al(OH)+2]、酸溶无机铝[Al(OH)03]和腐殖酸铝[Al-HA]的分布特征。结果表明:单宁酸添加量为0~0.4 mmol·kg 1和0~2.0 mmol·kg 1时,江西南昌和云南普洱茶园土壤中交换态铝随土壤pH的增加呈明显下降趋势,而羟基态铝、酸溶无机铝和腐殖酸铝呈逐渐上升趋势;当单宁酸浓度增至2.0 mmol·kg 1以上时,随土壤pH的增加,单宁酸对活性铝释放的抑制作用增强,各形态活性铝含量都较低,且不同pH处理土壤间的差异不显著。0~20 cm土层土壤与20~40 cm土层土壤变化规律大致相似,总体上看,下层土壤活性铝总量高于上层。云南普洱茶园土壤活性铝总量明显高于江西南昌的茶园土壤。相关分析表明,0~20 cm土层土壤中,pH与羟基态铝、腐殖酸铝、土壤酸碱缓冲容量(pHBC)呈正相关(r=0.796,P0.01;r=0.960,P0.01;r=0.852,P0.01);pHBC与交换态铝、羟基态铝呈负相关(r=0.904,P0.01;r=0.645,P0.05),而与腐殖酸铝呈正相关(r=0.795,P0.01)。同时,单宁酸加入浓度为0~0.4 mmol·kg 1时,土壤pH明显上升,之后随着单宁酸加入浓度的增加土壤pH持续下降,土壤pH(YpH)与单宁浓度(CDN)在此阶段基本符合方程:YpH=0.04CDN+3.82(R2=0.95,P0.01)的线性变化趋势,在单宁酸浓度达到8.0~12.0 mmol·kg 1时,土壤pH基本不再变化。     

温度和水土比对红壤吸附低分子量有机酸的影响

通过一次平衡法考察了温度和水土比对红壤吸附草酸、柠檬酸、酒石酸和苹果酸的影响。结果表明,有机酸的吸附量、最大吸附量（Sm）及吸附亲和力常数（K）均随温度的升高而增加,随着水土比的增加而降低。温度和水土比变化对有机酸吸附的影响程度因有机酸种类而异,影响程度大小与土壤对有机酸的吸附亲和力（K）大小顺序相反。45℃ 时,土壤对草酸、柠檬酸、酒石酸和苹果酸的吸附量分别是 25℃ 时的 1.19、1.22、1.24 和 1.28 倍;100:1 水土比条件下,草酸、柠檬酸、酒石酸和苹果酸的吸附量分别较 10:1 水土比条件下减少了 48.3%、54.9%、63.5% 和 76.1%。     

茶园土壤pH变化对土壤中铝特性的影响

土壤中铝的毒性强弱取决于铝的形态。为了解茶园土壤中铝的特性,以江苏省7个长期定位观测茶园为研究对象,采用化学连续提取法测定不同条件下土样中不同形态的铝含量,研究茶园土壤pH升高或降低过程中铝的形态转化及其影响因素。结果表明,茶园土壤在酸化过程中活性铝溶出明显增强,不同形态的铝含量有明显差异,依次为腐殖酸铝(Alh)铝的水合化物和氢氧化物(Aloh)交换态铝(Alex)有机态铝(Alo)水溶态铝(Alw)无机吸附态铝(Alino);土壤pH、有机质和酸容量是影响铝形态的重要因素;茶园土壤酸化过程中铝的水合化物和氢氧化物、无机吸附态铝以及水溶态铝会转化为交换态铝。土壤pH升高,交换态铝转化成羟基铝;有机结合态铝会影响其他铝形态的转化,腐殖酸铝在土壤pH升高时转化为铝的水合化物和氢氧化物。     

氧化还原条件下有机物料对酸性土壤pH、铁形态和铜吸附解吸的影响

研究了添加有机物料对水稻土、红壤和砖红壤在干湿交替一次以后土壤pH、铁的形态和对铜吸附解吸行为的影响。结果表明,添加有机物料使得土壤pH升高,且随着有机物料加入量的增加而升高。与对照相比,添加有机物料可使水稻土、红壤和砖红壤的pH分别上升1.55、0.8和1.33个pH单位。红壤和砖红壤中无定形氧化铁含量增加,而水稻土中变化不大。在铜的平衡浓度为0.2 mmol/L时,添加有机物料培养可使水稻土、红壤和砖红壤铜的吸附量分别增加6.7、10.3和3.6 mmol/kg。     

桑色素络合测定酸性土壤溶液中无机单核铝的方法比较

选择桑色素(Morin)作络合试剂,运用高效液相色谱(HPLC)和荧光分光光度计测定了酸性土壤溶液中的无机单核铝。由分析试剂与铝的比例、络合试剂的溶解介质及缓冲液的pH等的不同形成三种不同的方法。通过比较三种方法的线性范围、准确度和精密度及方法间的相关性,结果表明,采用乙醇溶解的桑色素(1.0×10-4mol L-1)在pH4.0的1.0 mol L-1乙酸铵-乙酸缓冲体系中反应后,荧光分光光度计(Ex=403.3 nm,Em=490 nm)测定酸性土壤溶液中无机单核铝更适宜。     

海鲜壳生物质炭对酸性土壤的改良效果与机制探究

以花甲、扇贝、生蚝、青口贝4种市场产量大且壳生物量高的海鲜壳为原材料厌氧热解制备生物质炭作为改良剂，以我国南方红黏土、红砂土、砖红壤3种主要典型酸性土壤为供试土壤，探究海鲜壳炭最佳制备条件及其对我国酸性土壤的改良效果与机制。结果表明：高温条件下制备的海鲜壳炭主要成分是CaO和CaCO₃，同时含有NaO、Mg O等碱性物质，碱含量极高。热解温度对4种海鲜壳炭碱含量影响巨大。800℃是制备海鲜壳炭的最佳温度，此时其碱含量已达到甚至超过石灰的水平，同时保留部分–OH等多种官能团，比石灰更稳定，且含有比石灰更少的致酸物质。800℃制备的海鲜壳炭可以大幅度提高我国南方酸性土壤p H、固相吸附态羟基铝含量、阳离子交换量和酸缓冲容量，降低土壤溶液铝和交换态铝含量，土壤固相有机结合态铝含量呈上升趋势。800℃制备的海鲜壳炭是可以替代传统石灰的理想酸性土壤改良剂，可以有效缓解石灰资源压力并降低改良成本。本研究成果对于酸性土壤改良成本降低及海鲜壳废弃物资源化利用均具有重要指导意义。     

土壤pH对镉形态影响的研究进展

镉作为生物体的一种非必需元素,因其在土壤中的强迁移性和对人体的高度危害性而被列为国家重点关注的五大毒性重金属元素之一。镉在土壤中的迁移性及毒性与其形态密切相关,而土壤pH是影响镉形态的最重要因素之一,因此,本文综述了土壤镉形态的分析方法,阐述了土壤pH对镉形态的影响,并深入探讨了土壤pH对镉形态的影响机制,最后对今后的研究方向进行了展望,以期为镉污染土壤的修复与治理提供参考。     

骨粉生物质炭对酸性土壤的改良作用

以猪、鸡、牛和羊骨为原材料厌氧热解制备成生物质炭（骨炭）作为改良剂,探究骨炭最佳制备条件及其对酸性土壤改良效果,并从土壤固相和液相二个角度探究骨炭对酸性土壤铝（Al）形态的影响。结果表明：高温厌氧热解制备的骨炭富含CaO、CaCO3和Ca5(PO4)3(OH),同时含有NaO、MgO等碱性物质及-OH等多种官能团。但骨炭碱含量受热解温度影响较大,鸡骨和牛骨在800℃、猪骨和羊骨在900℃时其炭碱含量接近峰值并保持稳定,约为生石灰的90%,是最佳制备温度。此温度下制备的四种骨炭均可有效地提高pH<6.0的酸性红黏土、红砂土和砖红壤pH。骨炭中的碱性物质主要以H+缓冲剂的形式存在,从而导致其提高土壤pH的幅度与初始土壤pH成反比。pH=4.40的红黏土中添加5 g?kg-1猪、鸡、羊和牛骨炭后土壤溶液Al浓度分别较对照降低33%、34%、47%和41%,固相有机结合态Al含量无显著变化（P>0.05）。骨炭增加了酸性土壤阳离子交换量,并通过促进活性Al向土壤固相吸附态羟基Al和更稳定态Al转化从而降低土壤溶液Al及交换态Al含量。骨炭富含植物生长所需营养元素,具备无机和有机改良剂的双重特性,是可替代传统石灰作为酸性农田土壤改良剂的优质材料。     

在实验酸性硫酸盐条件和酸性硫酸盐土壤上可溶性铝的控制

The controls of soluble Al concentration were examined in three situations of acid sulfate conditions:1) experimental acid sulfate conditions by addition of varying amounts of Al(OH)3(gibbsite) into a sequence of H2SO4 solutions;2)experimental acid sulfate conditions by addition of the same sequence of H2SO4 solutions into two non-cid sulfacte soil samples with known amounts of acid oxalate extractable Al; and 3) actual acid sulfate soil conditions.The experiment using gibbsite as an Al-bearing mineral showed that increase in the concentration of H2SO4 solution increased the soluble Al concentration,accompanied by a decrease i the solution pH, Increasing amount of gibbsite added to the H2SO4 solutions also increased soluble Al concentration,but resulted in an increase in solution pH.Within the H2SO4 concentration range of 0.0005-0.5mol L^-1 and the Al(OH)3 range of 0.01-0.5g(in 25 mL of H2SO4 solutions),the input of H2SO4 had the major control on soluble Al Concentration and pH .The availability of Al(OH)3，however,was responsible for the spread fo the various sample points,with a tendency that the samples containing more gibbsite had a higher soluble Al concentration than those containing less gibbsite at equivalent pH levels.The experimental results from treatment of soil samples with H2SO4 solutions and the analytical results of acid sulfate soils also showed the similar trend.     

施用碱稳定固体减轻酸性土壤的酸度和铝毒

A pot experiment was catried out to study alleviation of soil acidity and Al toxicity by applying analkaline-stabilised sewage sludge product (biosolids) to an acid clay sandy loam (pH 5.7) and a strongly acidsandy loam (pH 4.5). Barley (Hondeum vulgare L. cv. Forrester) was used as a test crop and was grownin the sewage sludge-amended (33.5 t sludge DM ha^-1) and unamended soils. The results showed that thealka1ine biosloids increased soil pH from 5.7 to 6.9 for the clay sandy loam and from 4.5 to 6.0 for the sandyloam. The sludge product decreased KCl-extractable Al from 0.1 to 0.0 cmol kg^-1 for the former soil and from 4.0 to 0.1 cmol kg^-1 for the latter soil. As a result, barley plants grew much better and grain yield increased greatly in the amended treatments compared with the unamended controls. These observations indicate that alkaline-stabilised biosolids can be used as a liming material for remedying Al phytotoxicity instrongly acid soils by increasing soil pH and lowering Al bioavailability.     

模拟酸雨对红壤铝形态的影响

用动态淋洗试验，研究了不同ｐＨ的模拟酸雨对红壤中铝形态和性质的影响。结果表明，酸雨淋洗引起红壤中盐基离子的淋失和土壤铝的溶出。随着酸雨溶液，ＰＨ的降低，盐基淋失量和铝溶出量增加，酸雨淋洗影响土壤铝形态的转化，使红壤中交换态铝上升，吸附态羟基铝有所下降。这说明在酸雨长期作用下，羟基铝溶解，并转化为交换态铝和引起铝的溶出，使铝进入环境，危害生态系统。     

施用稻草对酸性红壤活性铝的动态影响

酸性红壤区土壤活性铝含量的变化,对作物生长有重要影响。通过室内培养试验研究了施用不等量稻草对酸性红壤水溶性有机碳、pH值和土壤交换性铝和有机络合态铝的动态变化。结果表明,土壤水溶性有机碳在第一天达到最大值,之后开始下降直至趋于平衡。土壤pH值在前10天内快速提高,添加的稻草量越大,提高的幅度也越大,之后缓慢下降至第30天渐趋平衡;土壤交换性铝则是先降低,10天后逐渐增加至稳定状态。有机络合态铝在可溶性有机碳和有机酸等小分子化合物的联合作用下,先增加而后降低。在稻草分解的前10天,土壤水溶性碳、小分子化合物和土壤pH值对铝形态的影响均较大,而到实验后期,土壤pH值发挥着主导作用。