用钙黄绿素作指示剂络合滴定土壤交换性钙

在测定盐基总量后的溶液中,用络合滴定法测定交换性钙,土壤常规分析方法^[1]采用钙指示剂作指示剂,由于该指示剂能被氢氧化镁沉淀所吸附,也易受铝及重金属离子之"封闭",因此最近资料^[2]又复用早期应用过的紫脲酸铵,后者不受"封闭",但滴定终点由红色边紫色较难辨认。     

红壤的物理性质及其生产意义

热带和亚热带地区广泛分布着红壤性土壤。由于该地带水热条件十分优越,促进了土壤矿物组成的强烈风化和生物物质的迅速循环,从而构成了红壤性土壤所具有的独特的化学性质和物理行为。晚近的研究表明,红壤性土壤中大量存在的高岭类粘土矿物和三二氧化物不仅决定了土壤中一系列的化学环境,而且也影响着土壤中的物理过程和力学性质的变化^[13,18],而后者的控制和改善又往往是红壤开发利用成败的关键之一^[17]。     

离子选择性电极测定污染土壤或废水中的氰

用离子选择性电极测定工业废水^[1,2]或饲料^[3]等样品中的氰是快速而简便的方法,但用于污染土壤中氰的测定尚未见报导。     

无结构土壤透气性的初步研究

土壤的透气性是指土壤让空气穿透本身的能力。透气性是土壤很重要的物理性质,因为它不仅决定了土壤与大气间空气交换的速度^[1],而且和土壤的持水性有关^[2],测定土壤的透气性还可以了解土壤其他一系列的物理性质如排水的能力^[3]、地表迳流的速度^[2]、耐蚀性、空气容量^[3]及其结构性的程度等等。土壤中微生物活动的方向与强度、种籽的发芽、根系的发育及其吸收能力、土壤中养分的状态^[4]和影响农作物生活的其他重要土壤因素都有赖于土壤的透气性。     

根土界面的研究 Ⅰ.钾离子向稻根迁移的数学模型

用数学模型分析土壤中的养分离子向植物根系的移动,最早由Bouldin^[1],Olsen^[9]和Passioura^[10]在六十年代初所提出,近年又陆续发展出若干数学模型来处理土壤一植物系统中的离子迁移过程。如Nye^[7,8]的瞬时态模型,Baldwin^[2]的稳态模型以及Claassen等^[3,4]的模拟模型等。这些模型都是根据连续性方程式的某一形式,并按照实际问题采用直角坐标、柱坐标或球坐标来列出偏微分方程,然后求得满足初始条件与各种边界条件下的解析解或数值解。各种模型的主要区别在于假定体系是有限的还是无限的以及根表面的边界条件的不同。存在于植物根表面的状况是不知道的,所以必须采用简化的估计。     

黑土和白浆土上磷肥肥效与土壤性质和氮素供应水平的关系

一般认为磷肥施入土壤后,能迅速地转化成难以被作物利用的状态.武玫玲等人^[1]指出,可溶性磷酸盐施入土壤2小时后,有40%转化为0.5N HAc不能溶解的状态,经过一个月增加到80%以上.许多研究亦指出,土壤可溶性和交换性盐基的性质和含量^[2]、土壤粘土矿物组成^[3]、土壤的pH值^[4]、影响化学平衡的时间、温度和水分舍量等^[5],都可影响磷肥的转化过程.陈魁卿等^[6]认为,黑土中的活性铁铝合量与磷酸的吸收没有规律性;而白浆土<0.01毫米的物理性粘粒与磷肥吸收关系较大.综上可见,磷肥肥效受到土壤诸因子的制约.     

可变电荷土壤中特殊化学现象及其微观机制的研究进展

综述了近年来可变电荷土壤化学研究的进展,着重总结了可变电荷土壤中的盐吸附、铁铝氧化物对土壤自然酸化的抑制作用和离子强度对离子专性吸附的影响等特殊化学现象及其微观机制的研究进展。用颗粒表面扩散层重叠导致有效电荷数量减小的原理解释了盐吸附现象和铁铝氧化物对土壤自然酸化的抑制作用。阐明了可变电荷土壤和矿物中介质离子强度影响离子专性吸附的机制,用四层吸附模型解释了离子专性吸附随离子强度增大而增加的现象,并根据胶体zeta电位随离子强度改变而变化的趋势进一步证明了离子强度增大使胶体专性吸附面上静电电位的绝对值减小,是离子专性吸附随离子强度增大而增加的主要原因。带电颗粒表面双电层结构和双电层相互作用的深入研究,有助于阐明可变电荷土壤中一些特殊化学现象的微观机理,从而进一步完善土壤化学理论。     

用钾电极快速测定酸性及中性土壤中的速效性钾

自七十年代以来,离子选择性电极在工农业生产中日益得到广泛的应用^[1],在土壤研究中已用钾电极测定土壤溶液中的钾^[2];我们也曾用钾玻璃电极测定窑灰钾肥的含钾量和用1NHNO₃提取土壤的酸溶性钾,结果都比较满意^*。     

天津地区土壤中若干金属元素间的相关性

土壤中的元素主要来源于成土母质^[1],但在风化成土过程中,元素的迁移与富集能力各不相同。为了寻求土壤中元素间的内在联系,判断元素的含量和分布状况,元素间的相关分析法是良好的方法之一。例如,Ure等^[6]测定了苏格兰不同母质的土壤中多种微量元素含量,并讨论了各元素间的相互关系。Pilotte等^[5]用相关性分析法对河口地区沉积物中元素含量进行判断,浅见辉男等^[4]用元素相关性描述了沉积物中元素分布,梁伟^[5]用元素相关性对土壤背景值进行判断等。本文根据天津地区土壤表土中16个元素之间的相关系数,探讨元素的地球化学性质对元素间的相关性的影响。     

原子力显微镜研究Pb2+在黑云母表面吸附的形貌

吸附行为是土壤中最常见、最重要的物理、化学现象之一.已有研究主要涉及土壤及不同组分对离子吸附容量的大小、吸附形态、吸附动力学等.由于测试手段的限制,关于被吸附态离子在土壤固相表面的形貌少有报道.随着表面测试技术及纳米技术的发展,原子力显微镜(AFM)被应用到土壤学领域.此技术是通过测量物体表面和挠性针尖之间的原子力来绘出表面图像.AFM是扫描隧道电镜(STM)的主要拓展,但与STM不同,AFM不仅能观测导体与非导体物质表面结构,还可研究物质表面微观的反应过程^[1,2].     

土壤对铜离子的专性吸附及其特征的研究

供试土壤专性吸附铜的等温线均符合Langmuir方程。红壤吸附量最低,砖红腹与黄泥土最大吸附量相近,但在铜浓度低时砖红壤吸铜量远低于黄泥土,而在高浓度则反之。土壤专性吸附铜是在溶液中Na⁺浓度比Cu²⁺高8.3—100倍条件下,Na⁺离子仍不足以与之竞争的那些专性吸附点所吸持的铜。按其解吸条件区分为松结合铜(可为N NH₄Cl解吸)和紧结合铜(仅能为0.1 N HCl解吸)两种。紧结合铜受平衡溶液铜浓度影响很小,所占据的吸附点对Cu²⁺有较强亲和力。松结合铜则随平衡铜溶液浓度增大而增加,符合Langmuir方程。对于砖红壤和黄泥土,在铜浓度低时紧结合铜>松结合铜;浓度高时则反之。红壤专性吸附铜始终以松结合铜为主。三种土壤比较,紧结合铜是砖红壤>黄泥土>红壤;松结合铜则是黄泥土>砖红壤>红壤。造成这些差别的原因可能与土壤性质、氧化物、有机质和粘土矿物组成等不同有关。用平衡法研究三种土壤专性吸附铜在不同浓度NH₄Cl和HCl溶液中的解吸表明,可进一步区分为三或四种不同的结合状况。红壤对铜吸附容量最小,且最易解吸。     

土壤和粘粒矿物对亚硒酸盐的吸附和解吸

本文研究了三种土壤(砖红壤、红壤和黄棕壤)、高岭土和两种合成氧化铁(无定形氧化铁和针铁矿)对亚硒酸盐的吸附和解吸作用。讨论了亚硒酸盐的吸附特征,以及土壤中氧化铁对亚硒酸盐吸附和解吸的影响,根据实验资料与吸附等温方程式的拟合情况,作者认为以Freundlich和Langmuir公式为宜。此外,供试样品对亚硒酸盐的吸附和解吸结果表明,Se的吸附量随Se的添加量的增加而增加,但由于矿物组成各异,吸附量的差异显著。其吸附量的大小顺序为:无定形氧化铁>针铁矿>砖红壤>红壤>黄棕壤>高岭土;而被吸附Se的解吸能力则是高岭土>黄棕壤>红壤>砖红壤>针铁矿>无定形氧化铁。实验结果还表明,在各种矿物组成中,亚硒酸盐的吸附和解吸受氧化铁的影响很明显,三个土壤样品的吸附等温线都表现出氧化铁在初始阶段对亚硒酸盐吸附快而强烈的特征,而在去除氧化铁以后,这一特征也随之消失,硒的吸附量显著降低,而解吸率则明显上升。     

模拟酸雨对太湖地区水稻土铜吸附—解吸的影响

以太湖地区三种典型的水稻土（黄泥土、白土、乌泥土）为例，利用模拟-培养试验，着重研究模拟酸雨对土壤的铜吸附解吸能力的影响，研究结果表明：与未淋溶土壤相比，经模拟酸雨淋溶的三种土壤对铜的吸附量有所增加，随着淋溶液pH的降低，增幅减小：易解吸态铜的解吸量则随淋溶液pH的降低而增大，模拟酸雨降低了土壤对重金融污染的缓冲能力；虽然黄泥土、乌泥土对铜的吸附量远大于白土，但模拟酸雨对乌泥土的吸附-解吸能力的影响速度也大于白土。     

可变电荷土壤中铜离子的解吸

研究了我国四种可变电荷土壤红壤、赤红壤、砖红壤和铁质砖红壤以及二种恒电荷土壤黄棕壤和黑土中吸附性铜离子的解吸特征。研究结果表明 ,可变电荷土壤吸附的一部分铜离子可以被去离子水解吸 ,而且在pH～解吸率曲线上在一定pH值时出现解吸率最大值。在最大值时不同土壤中铜离子解吸率的大小与土壤中氧化铁的含量有关。氧化铁的含量越高 ,在最大值时铜离子的解吸率越大。当用中性电解质解吸可变电荷土壤吸附的铜离子时 ,电解质的浓度越大 ,解吸率越低。与此相反 ,恒电荷土壤吸附的铜离子不能被去离子水解吸 ,只能被中性电解质解吸 ,且电解质的浓度越高 ,解吸率越大。这表明 ,可变电荷土壤中吸附性铜离子的解吸规律 ,完全不同于恒电荷土壤中者。本文初步讨论了其原因     

上海土壤磷的吸附特性及缓冲性能的研究

本文以上海土壤为对象,研究选定了土壤磷等温吸附试验条件为:水土比10,平衡时间6天,控温25℃,磷加入量为100,200,400,600μgP/g土,溶液基质为0.01M CaCl₂。磷缓冲能力试验条件为:平衡时间2天,磷加入量为20,40,100,200μgP/g土。根据Freundlich, Tempkin和Langmuir方程计算的土壤吸附指标与土壤类型及土壤性质有密切关系,是土壤磷素肥力的重要指标。反映土壤缓冲能力的“磷肥指标”与土壤有机质、粘粒、活性铝及pH值相关较好。上海几种主要土壤中以青紫泥的最大吸附量(X_m),0.2ppm P吸附量和“磷肥指标”为最高,其次为青黄土,沟干泥和黄泥头,最小为夹沙泥。应用磷吸附指标与“磷肥指标”来预测土壤需磷量,初步试验是可行的,但实际应用还需进一步试验研究。     

The adsorption of copper by soil samples from scotland at low equilibrium solution concentrations

At low solution concentrations of copper in the presence of 0.05 M CaCl₂, adsorption isotherms for copper on soil samples were essentially linear. Although no direct correlations were found between isotherm gradients and individual soil properties, the gradients were of the same order of magnitude as predictions based on gradients obtained for some specific soil components. The soil components which appear to be most important in copper adsorption and which were used to obtain the predictions were organic matter and iron and manganese oxides. The amounts of adsorbed copper remaining isotopically exchangeable or extractable with EDTA in the short term increased with the amount of copper adsorbed but the proportions of adsorbed copper estimated by each of these techniques remained constant. Concentrations of copper in solution increased (adsorption decreased) at pH values below 4.5 and above 6.5.     

土壤和氧化铁对氟化物的吸附和解吸

本文研究了两种土壤(砖红壤和黄棕壤)和两种合成氧化铁(无定形氧化铁和针铁矿)对氟化钠溶液的吸附和解吸现象,讨论了氟离子吸附的吸附等温线特征.根据实验资料和吸附等温线的拟合情况,我们认为,砖红壤和无定形氧化铁用Langmuir公式来描述,黄棕壤和针铁矿用Freundlich公式来描述更为适宜.氟离子的解吸量均低于吸附量.研究结果表明,由于水洗和醇洗,一部分以静电引力所吸附的氟离子被洗去,造成氟离子解吸量偏低.     

Adsorption of cobalt by soil iron oxides at low solution concentration

Abstract

Eleven selected soils from Denmark and Tanzania were treated with ammonium acetate (controls), EDTA, and dithionite‐EDTA (DE) to fractionate iron and (manganese) oxides. The amounts of cobalt adsorbed were determined from a 3 μM equilibrium cobalt solution, corresponding to the cobalt level in natural soil solutions using sodium nitrate (0.2 M) to suppress non‐specific adsorption, by the extracted soils as well as by two synthetic iron oxides.

No significant correlations were found between cobalt adsorption and the contents of organic matter and extractable manganese, presumably due to their low contents in the soils investigated. Close correlations were, however, found between the amounts of cobalt adsorbed, especially fractions thereof, and the contents of iron oxides.

The amounts of cobalt adsorbed by the DE‐ex‐tracted soils, void of iron (and manganese) oxides, were attributed to the clay silicates. The remaining cobalt adsorption, i.e. the difference between cobalt adsorbed by acetate‐extracted and DE‐extracted samples, was attributed to the iron oxides. This portion of adsorbed cobalt was well described by considering soil iron oxides composed of only two fractions, an EDTA‐extractable fraction of high reactivity and a less reactive fraction corresponding to the difference between DE‐extractable iron and EDTA‐extractable iron.

The amounts of cobalt adsorbed by the soil iron oxides were well predicted from the contents and specific surface of the two iron oxide fractions in soil together with the amount of cobalt adsorbed by the synthetic iron oxides.     

应用穆斯堡尔谱和X射线法研究红壤性水稻土的氧化铁矿物

应用穆斯堡尔谱和X射线法分析研究红壤性水稻土的氧化铁矿物,研究结果表明,红壤性水稻土的氧化铁矿物组成、特性及其形成转化与起源土壤具有明显的差异。水稻土的成土条件不利于赤铁矿的形成。红壤的粘粒氧化铁矿物以赤铁矿和高铝替代(>20摩尔%)的针铁矿为主。经淹水种稻后,赤铁矿逐渐被转化为低铝替代的针铁矿或其它形态氧化铁。渗育型水稻土P层的赤铁矿含量比相应的母土低,其针铁矿铝替代量较其它水型的水稻土高。而潴育型水稻土W层和潜育型水稻土G层粘粒氧化铁矿物均以针铁矿为主,其铝同晶替代量低(<15摩尔%),且颗粒细小,结晶度较低。这些结果反映了水稻土的成土条件和发生特点,同时对水稻土发生分类具有重要的意义。     

Adsorption and Desorption of Cry1Ab Proteins on Differently Textured Paddy Soils

In recent years, selected cry genes from Bacillus thuringiensis (Bt) encoding the production of Cry proteins (Bt toxins) have been engineered into crop plants (Bt-crops). Through the cultivation of Bt crops and the application of Bt pesticides, Cry proteins could be introduced into arable soils. The interaction between the proteins and soils was analyzed in this study to investigate the affinity of Cry proteins in paddy soil ecosystems. Four Paddy soils were selected to represent different soil textures. Cry proteins were spiked in soils, and the amount of protein adsorbed was measured over 24 h. Desorption of Cry1Ab proteins from paddy soils was performed by washing with sterile Milli-Q water (H₂O_MQ), and subsequently extracted with an extraction buffer. The paddy soils had a strong affinity for Cry1Ab proteins. Most of the Cry1Ab proteins added (> 98%) were rapidly adsorbed on the paddy soils tested. More Cry1Ab proteins were adsorbed on non-sterile soils than on sterile soils. Less than 2% of the adsorbed Cry1Ab proteins were desorbed using H₂O_MQ, while a considerable proportion of the adsorbed proteins could be desorbed with the buffer, ranging from 20% to 40%. The amount of proteins desorbed increased with the increases in the initial amount of Cry1Ab proteins added to the paddy soils. The concentration of Cry1Ab proteins desorbed from the paddy soils was higher for sterile soils than non-sterile ones. Our results indicate that Bt toxins released via the cultivation of Bt crops, the application of Bt pesticides can be adsorbed on paddy soils, and soil texture could impose an impact on the adsorption capability.