K^＋浓度,pH和离子强度湖北省几种土壤吸附K^＋的影响

用平衡吸附法研究了湖北省５种类型土壤对Ｋ＾＋的吸附特征,探讨了溶液Ｋ＾＋浓度,ＰＨ值及离子强度对土壤吸附Ｋ＾＋的影响。结果表明：（１）土壤对Ｋ＾＋的吸附量随溶液中Ｋ＾＋浓度升高而增加,支持电解质的阳离子可同时被吸附,对Ｋ＾＋吸附的机制有电性作用和矿物对Ｋ＾＝的选择性吸附;（２）ｐＨ值升高,Ｋ＾＋的吸附量增加,在供试ｐＨ范围内,增幅为２１．３％－４０．２％,单位ｐＨ变化对Ｋ＾＋吸附量的影响为０．５９     

K+浓度、pH和离子强度对湖北省几种土壤吸附K+的影响

用平衡吸附法研究了湖北省５种类型土壤对Ｋ＋的吸附特征,探讨了溶液Ｋ＋浓度、ｐＨ值及离子强度对土壤吸附Ｋ＋的影响。结果表明：（１）土壤对Ｋ＋的吸附量随溶液中Ｋ＋浓度升高而增加,支持电解质的阳离子可同时被吸附,对Ｋ＋吸附的机制有电性作用和矿物对Ｋ＋的选择性吸附;（２）ｐＨ值升高,Ｋ＋的吸附量增加,在供试ｐＨ范围内,增幅为２１．３％～４０．２％,单位ｐＨ变化对Ｋ＋吸附量的影响为０．５９～１．４３ｍｍｏｌ／ｋｇ;（３）离子强度由０．０１增至０．２０时,Ｋ＋吸附量降低２２．５％～５５．４％;（４）以上因子的影响程度因土壤而明显不同,主要取决于其矿物组成和表面电荷性质。     

铜离子吸附对可变电荷土壤与恒电荷土壤铝释放的影响

研究了两种可变电荷土壤和两种恒电荷土壤在不同铜离子浓度条件下,pH 对铝释放的影响。结果显示,随着加入铜离子浓度的增加,离子交换作用而引起的可溶性铝也随之增加,相同pH 条件下,可溶性铝的解吸量依次为砖红壤>红壤>黄棕壤>棕壤,恒电荷土壤中铜离子浓度变化对铝释放的影响较可变电荷土壤更大,当pH大于3.6（恒电荷土壤）或pH 大于4.0（可变电荷土壤）时,溶液中可溶性铝的含量几乎可以忽略不计。因此在所研究的铜离子浓度范围内,引起可溶性铝离子量变化的主导因素应该是体系pH 值的变化而非铜离子的吸附。     

有机酸对污染土壤中铜和镉的浸提效果

以采自湖北省大冶矿区长乐山的4种土壤为供试材料,研究了柠檬酸、酒石酸和EDTA在不同浓度、浸提时间和加入电解质等因素影响下对土壤中铜和镉的浸提效果.结果表明,有机酸对土壤中铜和镉的浸提量随有机酸浓度的增加而增加,但增幅与有机酸的种类有关.土壤中铜浸提30 min,镉浸提1 h可接近平衡.在柠檬酸处理中,加入电解质对铜和镉的浸提起抑制作用.     

土壤表面电荷与离子间的相互作用对可变电荷体系电导的影响

近年来, 电导在土壤研究中有着非常广泛的应用, 它可能作为揭示土壤胶体颗粒表面与离子之间相互作用的一种有效工具. 在该研究中, 将不同浓度的KNO3分别加入土壤胶体悬液和水体系后测定体系电导率和pH值, 研究了土壤表面电荷与离子间的相互作用对悬液电导的影响, 结果发现: 1) 随体系电解质浓度增加, 胶体表面可变负电荷的数量增加, 胶粒电导增加; 2) KNO3的水解使得加入的KNO3浓度越高, 悬液体系的pH值越低; 3) 决定可变电荷体系表面负电荷多少的关键并不是H+的活度的高低, 而是表面静电吸附中H+与盐基阳离子的相对竞争力的强弱, 即低的pH值并不一定导致表面负电荷数量降低; 4) 在研究电解质对可变电荷胶体表面电荷的影响时, 不能忽略离子水解对表面电荷性质影响的间接效应.     

水溶性腐植酸对石英砂负载氧化铁吸附苯并三唑的影响

水溶性腐植酸(DHA)对环境中污染物的吸附有重要影响。通过批实验研究了阳离子类型、DHA浓度等因素对石英砂负载氧化铁吸附DHA和苯并三唑(BTA)的影响。结果表明:在溶液pH为6.0时, 静电作用在石英砂负载氧化铁吸附DHA的过程中起重要作用, Freundlich模型能很好地描述石英砂负载氧化铁对BTA的吸附;DHA对石英砂负载氧化铁吸附BTA的影响程度与DHA浓度和电解质类型有关, 当DHA浓度在0 ~15.68 mg·L^-1范围时, 在以0.01 mol·L^-1 CaCl₂为背景电解质的溶液中, DHA浓度越大, 其促进BTA吸附越明显;DHA通过累积吸附作用, 促进石英砂负载氧化铁对BTA的吸附;在不同的电解质溶液中, 石英砂负载氧化铁对DHA的吸附量不同, 从而对石英砂负载氧化铁吸附BTA的影响也不同。     

铜离子吸附对可变电荷土壤与恒电荷土壤铝释放的影响

研究了两种可变电荷土壤和两种恒电荷土壤在不同铜离子浓度条件下,pH对铝释放的影响.结果显示,随着加入铜离子浓度的增加,由铜离子交换作用而引起的可溶性铝也随之增加,相同pH条件下,可溶性铝的解吸量依次为砖红壤＞红壤＞黄棕壤＞棕壤,恒电荷土壤中铜离子浓度变化对铝释放的影响较可变电荷土壤更大,当pH大于3.6(恒电荷土壤)或pH大于4.0(可变电荷土壤)时,溶液中可溶性铝的含量几乎可以忽略不计.因此在所研究的铜离子浓度范围内,引起可溶性铝离子量变化的主导因素应该是体系pH值的变化而非铜离子的吸附.     

新疆地带性土壤磷吸附特性影响因素研究

【目的】分析新疆南、北疆地带性土壤灰漠土和棕漠土的土壤磷吸附特性及磷最大吸附量与土壤基本理化性质的关系,筛选影响新疆地带性土壤吸附固磷能力的主要土壤性质。【方法】采集新疆北疆灰漠土和南疆棕漠土样品,进行磷等温吸附试验。【结果】灰漠土和棕漠土的磷等温吸附曲线都很好地拟合了Langmuir等温吸附曲线。北疆灰漠土最大吸磷量随着土壤pH值、粘粒含量的增加而增加;随着土壤有机质含量的增加呈现明显下降趋势。棕漠土的最大吸磷量随着土壤pH值、Ca CO3含量、粘粒含量的增加而增加。两种地带性土壤吸附固磷能力与土壤游离氧化铁、全磷、速效磷含量无显著相关性。【结论】影响灰漠土和棕漠土的吸附固磷能力的土壤性质包括粘粒含量、有机质含量、碳酸钙含量及pH值。棕漠土碳酸钙含量高达20%左右,pH值也高于灰漠土,导致棕漠土比灰漠土具有更强的吸附固定磷的能力,供试南疆棕漠土最大吸磷量平均为1 087.59 mg/kg;北疆灰漠土平均为820.77 mg/kg。     

胡敏酸和柠檬酸对铜在土壤中吸附-解吸行为的影响

铜在土壤中的吸附-解吸行为及其影响凶素是评价铜在环境中去向的主要因素之一.本研究采用一次平衡法,目的是为了阐明两种可溶性有机碳(DOC)--胡敏酸(HA)和柠檬酸(CA)对铜在不同土壤中的吸附-解吸行为的影响.结果表明,HA有显著促进土壤对铜的吸附的趋势,但在碱性土壤中比在酸性土壤中的促进效果更为明显;而CA显著抑制碱性土壤对铜离子的吸附,对铜离子在酸性土壤中的吸附行为的影响随加入铜离子浓度的不同而异,低浓度时(<63.54 mg·L-1)CA对铜离子的吸附有抑制作用,而随着铜离子浓度的升高.CA又反过来促进土壤对铜离子的吸附.被碱性土壤吸附的铜离子很难用中性盐解吸出来.产生上述现象的原因可能与铜离子随pH变化的水解程度不同和不同类型DOC本身性质不同有关.土壤对铜吸附行为的变化有可能用来预测重金属对水体的污染潜力.     

保水剂对土壤铜形态和植物吸铜的影响

由矿业和养殖业废弃物的排放所导致的土壤铜污染已对农产品安全造成威胁,鉴于保水剂对重金属具有较强的吸附能力,近年来已被人们作为修复重金属污染土壤的候选材料。通过吸附/解吸试验和黑麦草盆栽试验,对保水剂聚丙烯酸钠在溶液中吸附铜的特点及施入土壤后对不同形态铜转化和植物吸铜的影响进行研究。结果表明,在铜浓度为100 mg/L时,保水剂对铜离子具有较大的吸附能力,最大吸附量可达77. 6 mg/g,但铜浓度继续增加时,最大吸附量迅速下降;盆栽试验表明,添加保水剂可促进土壤残渣态铜的释放,所释放铜中的绝大部分被保水剂所吸附,但植物生长却对这个过程有阻碍作用。结果表明,在土壤中添加保水剂不能明显减少短期内黑麦草对土壤铜的吸收,也不能起到明显的钝化土壤铜的作用。     

耐重金属细菌对土壤胶体矿物体系吸附铜的影响

以从大冶铜矿区土壤筛选的耐重金属细菌NTG-01为试验菌株,研究在不同pH值及不同菌量条件下该细菌对土壤胶体和粘土矿物体系吸附Cu2 的影响.结果表明:①土壤胶体、矿物与细菌的共存体系对Cu2 的吸附仍符合Langmuir方程,相关系数为0.98以上;②在细菌NTG-01的存在下,土壤胶体、矿物对Cu2 的吸附量较无菌时增加,且在一定菌量范围内,随着体系中细菌量的增加,体系对Cu2 的吸附量增加;③细菌NTG-01的存在增加了Cu2 与土壤胶体和矿物表面的亲和力,使其在较低pH值条件下就能被吸附固定.     

猪粪中铜、锌与等量水溶性盐对两种叶类蔬菜的植物有效性比较

选取潮棕壤、红壤和灌漠土为试验用土,采用盆栽试验研究了猪粪中重金属Cu、Zn对空心菜和小白菜的植物有效性,并与添加等量Cu、Zn水溶性盐的植物有效性进行了比较。结果表明:当猪粪施用量为50 g·kg~(-1)时,空心菜地上部Cu、Zn含量均低于等量水溶性重金属盐的处理。猪粪中Cu、Zn在潮棕壤、红壤和灌漠土上种植的空心菜的植物有效系数分别为48.95%、89.77%、67.81%和22.40%、10.1%、54.24%,在第二季作物小白菜上的植物有效系数较空心菜均有较大幅度的提高,分别为91.38%、135.97%、128.32%和59.06%、15.23%、99.94%。当猪粪施用量为100 g·kg~(-1)时,三种土壤上空心菜和小白菜地上部Cu含量均高于等量水溶性Cu盐处理。猪粪中Cu的植物有效系数均大于100%,而Zn有效性系数除个别处理外,均低于100%。猪粪中Cu、Zn有效性系数总体呈现随施用量增加、施用时间延长而显著升高的趋势。此外,猪粪中Cu、Zn的植物有效系数在三种供试土壤之间亦有明显差异,猪粪中Cu有效系数为红壤灌漠土潮棕壤,Zn有效系数则为潮棕壤灌漠土红壤。综上,施用猪粪增加了空心菜和小白菜地上部Cu、Zn的含量。     

可变电荷土壤吸附磷酸根后对Cu、Zn、Cd次级吸附的影响

研究了三个可变电荷土壤吸附磷酸根后对Cu、Zn、Cd次级吸附和解吸的影响。结果表明,供试土壤对重金属的次级吸附等温线符合Langmuir方程,次级吸附量的大小顺序是,湖北孝感黄棕壤>湖北咸宁红壤>湖南桃源红壤。土壤吸附磷酸根后,可使重金属的次级吸附量增加,解吸率下降,并有线性关系。供试土壤吸附磷酸根后,表面负电荷增加,表面负电荷的增量与重金属次级吸附量的增量呈线性关系,这表明土壤吸附磷酸根后,表面负电荷的增加,可能是影响重金属次级吸附的重要原因之一。     

低分子量有机酸对棕壤吸附铜效果的影响

[目的]根据土壤类型、重金属类型及其相互作用的环境条件,选择合适的有机酸种类和浓度。[方法]研究了3种低分子量有机酸(草酸、柠檬酸和酒石酸)对棕壤吸附铜的影响。[结果]加入相同浓度的3种低分量有机酸后,土壤对铜的吸附量随着外加铜离子浓度的增加而增加,但吸附率随着外加重金属离子浓度的增加而减小。有机酸可以促进土壤对重金属铜的吸附,促进能力为酒石酸<草酸<柠檬酸。[结论]低分子量有机酸可以调控土壤中重金属的有效性,从而提高重金属污染土壤的修复效率。     

铝毒害对毛竹笋铜元素含量的影响

以福建省桐口国有林场毛竹林为研究对象,通过研究铜元素对铝毒害之响应,以期了解铝毒害对毛竹笋品质的影响。采用回归旋转组合设计进行毛竹林铝毒害的田间试验。统计分析表明土壤酸性和A l离子浓度对毛竹笋铜元素含量有显著影响,且其影响在第1年呈负相关关系,随着时间的推移,到第2年呈正相关关系。A l离子处理对毛竹笋Cu元素含量前期呈抑制作用;随着时间的推移,土壤中的A l离子浓度持续下降,到第2年A l离子对Cu元素含量呈促进作用,Cu元素含量显著增加。     

酸化方式对土壤中铜的形态及生物有效性的影响

为了探明不同土壤酸化方式对土壤中Cu的形态及生物有效性的影响,采集了湖北黄棕壤和山东寿光潮土两种不同程度Cu污染土壤,采用直接酸化(硫酸、T1)、模拟施肥(硫酸铵酸化、T2)和模拟人工酸雨(T3)三种土壤酸化措施,研究不同酸化方式对土壤中Cu的形态变化及芥蓝对Cu吸收、转化的影响。试验结果表明:在两种土壤中,随着土壤酸化程度的加剧,芥蓝生物量均显著降低(P0.05),而茎叶中Cu含量显著增加;在潮土中芥蓝植株Cu浓度最大值是最小值的1.43倍,黄棕壤中则为1.50倍。随土壤酸化程度增加,土壤中0.1 mol-Mg Cl2可交换态Cu的含量显著增加:潮土中,随着p H降低,交换态铜含量最大增加10.7%,比对照增加了451.5%;黄棕壤中,随着p H降低,土壤中可交换态Cu含量从2.33%增加到12.07%,比对照增加了418.0%。芥蓝茎叶中Cu含量与土壤交换态Cu间呈极显著的正相关关系,相关系数达0.763以上;在两种土壤中,不同酸化措施的土壤中Cu有效态含量与土壤p H呈显著的线性负相关[lg(EXC)=-alg(p H)+b],线性方程的斜率在-0.314~-0.352之间,基于方程斜率可知,在降低相同p H值条件下,各酸化措施对土壤中Cu的活化顺序为T3T2T1,由此可以推断,降低相同p H值条件下,由酸雨导致的土壤中重金属的活化程度大于施肥和工业废水的酸化作用。     

森美思纳米材料在Cd、Cu复合污染稻田施用效果研究

森美思(SAMMNS)是一种应用于“三废”污染治理的纳米多孔复合材料。为验证森美思纳米材料在稻田重金属Cd污染的治理效果,在土壤Cd、Cu复污染稻田开展了森美思纳米材料不同用量的正规田间试验。试验显示,施用化肥会使土壤酸化,使糙米Cd量降低和糙米Cu量上升。水稻对Cd具有很强的富集效应,对Cu只是一般吸收。结果表明,施用森美思纳米材料能显著提升土壤pH值,有效降低土壤有效Cd量和糙米Cd量,土壤有效Cd量与糙米Cd量之间存在正相关性。施用3000 kg/hm²森美思纳米材料糙米Cd量均值比空白对照和施肥对照分别下降40.54%和30.62%,处理差异达到显著水平。施用森美思纳米材料对降低糙米Cu量也有一定作用,但不及降低糙米Cd量效果。施用森美思纳米材料对水稻有小幅增产效果。     

翻压紫云英条件下化肥配施生物炭基肥对水稻Cu吸收转运的影响

针对稻田土壤重金属Cu污染问题,在翻压紫云英条件下,探究化肥与生物炭基肥配施对土壤-水稻系统Cu吸收及转运的影响。采用盆栽试验,设置5个施肥处理:对照(CK,不施肥)、常规施氮(CN)、紫云英+氮肥(CNG)、紫云英+有机肥+氮肥(CNGO)、紫云英+生物炭基肥+氮肥(CNGC)。研究了不同施肥处理对早稻五优156生长和重金属Cu吸收特性的影响。结果表明:与CN相比,CNG在无污染和污染土壤中水稻籽粒产量分别提高47.1%和50.1%;与CNG相比,CNGC在无污染和污染土壤中水稻籽粒产量分别提高4.5%和12.8%。单施化肥条件下水稻植株体中Cu的总吸收量最大,且水稻根部Cu含量最高;在污染土壤中,CNG处理下水稻糙米存在一定的重金属污染风险,而在CNGC处理下糙米中Cu含量低于相关食品卫生标准(≤10.0 mg·kg~(-1))。进一步研究表明,翻压紫云英能提高Cu从根向秸秆的转运能力,而在污染土壤条件下Cu从秸秆向谷壳的转运能力会受到抑制。在污染土壤中CN处理下Cu有效态含量最高,CNGC处理比CN处理土壤Cu有效态含量降低39.4%,比CK处理降低17.6%。研究表明,翻压紫云英条件下化肥配施生物炭基肥可以提高水稻产量,抑制水稻对Cu的吸收和转运,降低水稻籽粒中Cu含量,适宜在重金属Cu污染稻田施用。     

重金属污染土壤H2O2预处理的植物修复技术研究

采用反应平衡法并结合盆栽试验研究了H2O2对重金属污染土壤的活化作用及对后续植物修复中重金属根际效应的影响.研究表明污染土壤施入H2O2后,水溶性总铜、总锌均较对照有显著的增加,说明H2O2对污染土壤重金属的活化有很强的效果.Fe2+加入使重金属活性降低,施加量越高,土壤溶液水溶性铜锌含量越低.经H2O2预处理的土壤栽种黑麦草后将进一步溶出铜锌,其中,对黑麦草根际水溶态铜含量的影响比锌显著.H2O2预处理并不改变污染土壤重金属的主要存在形态,但经H2O2预处理的土壤栽种黑麦草后,水溶态+交换态铜含量增幅较大说明经H2O2预处理重金属在土壤中的结合强度可能减弱,易于受根际的影响而活化.H2O2预处理土壤栽种黑麦草后,弱专性吸附态铜锌均明显增加、残渣态铜锌减少.即提取试验和盆栽试验结果均表明H2O2预处理对提高土壤中重金属的生物有效性、促进植株吸收重金属效果显著.     

磷水平对土壤锌铁铜有效性的影响

红黄壤、黄棕壤、砂姜黑土三类不同性质的土壤,用9个磷(P)水平(0-150ppm,均以P_2O_5计算).分别处理15天及30天.结果发现,几乎在所有P水平处理下的土壤,其有效锌(Zn)前15天表现抑制,含量低于本底值;30天后,都有不同程度的回升,似乎受到促进,但因土质、pH值、本底Zn含量的不同,差异较大. 红黄壤的有效Zn含量与P水平在前15天呈极显著直线负相关,而黄棕壤和砂姜黑土则呈极显著直线正相关;30天后,红黄壤回升到2-3ppm,相关性不显著,而黄棕壤和砂姜黑土则呈显著直线正相关.三种土壤的有效铁(Fe)含量,无论是15天和30天,均与P水平呈极显著的直线负相关,即表现抑制.有效铜(Cu)含量,在红黄壤和砂姜黑土,前15天以任何P水平处理均降到临界值以下,表现抑制;30天后,都有不同程度的回升,略高于临界值,在黄棕壤,前15天呈极显著直线正相关,30天后则相关性不显著,其含量均高于本底值,表现促进,但低于临界值,属严重缺Cu.