土壤氧化铁的高梯度磁场分离技术的研究

以中南地区几种主要地带性土壤为材料，探讨了高梯度磁场（ＨＧＭＳ）分离土壤氧化铁的技术。结果表明：土壤胶体经ＨＧＭＳ处理，氧化铁的浓缩倍数与提取率呈负相关。以２％的ＮａＯＨ溶液为分散剂，在较低磁场强度下（０．９Ｔ），以４００ｍｌ／ｍｉｎ的流速将胶体悬液通过双面塑料载丝盒，氧化铁的浓缩倍数较大；以２％Ｎａ２ＣＯ３溶液为分散剂，或以２％ＮａＯＨ溶液为分散剂，在较强的磁场强度下（１．２Ｔ），以１００ｍｌ／ｍｉｎ流速将胶体悬液通过双面铁片载丝盒，磁性部分的提取率较大。氧化铁含量低的土壤胶体，用ＨＧＭＳ处理，其浓缩倍数更高     

根瘤菌与土壤胶体,氧化铁对重金属的吸附：Ⅰ.铜的吸附

研究了快生型大豆根瘤菌Ｃ６对红壤与黄棕壤的胶体,针铁矿,非晶形氧化铁等吸附Ｃｕ的影响。结果表明：１．土壤胶体,矿物与根瘤菌共存体系对Ｃｕ的吸附仍符合Ｌａｎｇｍｕｉｑ方程,相关系数达０．９９以上。２．根瘤菌存在下,红壤与黄棕壤的胶体和针铁矿对铜的吸附量较无菌时增加,尤其是比表面小的针铁矿吸铜量增加较多,比表面大的非晶形氧化铁的吸铜量降低。     

磁处理对粘土矿物比表面的影响

本文主要研究了几种粘土矿物经磁处理后，比表面值的变化以及覆胡敏酸胶膜、覆无定形氧化铁胶膜及覆无定形氧化铝胶膜等对粘土矿物比表面的磁致效应的影响。研究发现，磁处理可显著降低粘土矿物的比表面。不同粘土矿物质的比表面磁降效应以高岭石＞伊利石＞蒙脱石；同一粘土矿物覆不同腹膜后，比表面磁降效应不一，一般以来覆膜＞覆胡敏酸膜＞覆氧化铁膜；而覆氧化铝腹膜的粘土矿物，在磁处理后其比表面呈增加趋势。此外，试验结果还表明，磁致比表面降低效应，可在粘土矿物上至少保持９０ｄ。     

小麦种子磁处理的生物效应及应用方法初探

用不同磁场强度的磁化水浸泡小麦种子及不同磁化方法处理后浸种的结果表明：磁处理能显著提高小麦种子的发芽势和发芽率,促进幼苗根系和叶片的生长,降低幼叶的失水率和干旱,低温伤害后的相对电导率,其中磁场强度０．１－０．３Ｔ时效果最佳。     

土壤表面电荷磁致效应的研究

本文主要研究了棕壤和盐土磁处理后，比表面、表面各类电荷及电荷密度的变化，以及磁场强度和土壤湿度对上述磁致效应的影响。研究发现，磁处理可显著降低土壤比表面值；增加土壤可变负电荷和电荷密度以及减少可变正电荷数量。这些结果为应用磁改良技术改善土壤微结构及其功能提供了一定依据     

四川盆地紫色水稻土胶体电荷性质研究

四川盆地中性，石灰性和酸性紫色水稻土胶体负电荷分别为47.9±9.7、37.6±10.0和48.2±11.0m·e/100g，负电荷密度分别为15.2±3.1、12.2±3.2和10.1±2.3μc/cm^2。负电荷性质极大地受蒙脱石、蛭石、14A°过渡矿物含量的影响。pH值对酸性紫色水稻土胶体负电荷的影响最大，其次是中性和石灰性紫色水稻土，3种土壤胶体有90%以上的负电荷是永久负电荷，有机质对3种土壤胶体负电荷的影响不明显，罢 游离氧化铁后，3种土壤胶体负电荷均有降低趋势。去除非晶质氧化铝能显地释放负电荷点，羟基释放量与电荷的pH值因变性之间有密切关系。     

冻融作用对土壤胶体及胶体结合态铅迁移的影响

以东北地区棕壤为研究对象,通过人工控温和土柱淋洗试验,研究了不同冻融处理下铅污染土柱中土壤胶体和胶体结合态铅的迁移特征。结果表明:土壤高含水量(田间持水量100%)条件下冻融作用促进土壤胶体的迁移;土壤低含水量(田间持水量10%)条件下冻融作用对土壤胶体的影响减弱。淋洗试验中,土壤胶体在前20 min内大量淋失出土体,随后淋失量急剧减少;且前20 min内的土壤胶体淋失量随着冻融次数的增加先增加后减少。污染土柱中铅主要以胶体结合态的形式迁移,其迁移特征和受冻融作用影响的趋势与土壤胶体类似。冻融处理后滞留在土柱深层的铅含量较高,表明冻融作用能够促进铅向深层土壤迁移。     

耐镉细菌与土壤胶体作用对镉形态的影响

【目的】探讨耐镉细菌对红壤、赤红壤和棕色石灰土3类型土壤胶体镉吸附性能的影响及细菌—土壤胶体复合体上所吸附镉形态的变化,为重金属污染土壤的生物修复提供理论依据。【方法】从矿区镉污染土壤中筛选分离出一株耐镉细菌,同时提取红壤、赤红壤和棕色石灰土3种土壤胶体,研究接种耐镉细菌后3种土壤胶体吸附镉的变化及细菌—土壤胶体复合体上所吸附镉形态的变化。【结果】接种耐镉细菌能提高3种土壤胶体对镉的吸附,以红壤有机—无机复合胶体的提高幅度最大;接种耐镉细菌使3种类型土壤胶体上弱酸可溶态和残渣态的镉含量降低,而可还原态和可氧化态含量则提高。接菌后,红壤胶体和赤红壤（自然土）无机胶体上不同形态镉含量为残渣态〉可还原态〉弱酸可溶态〉可氧化态,而赤红壤（耕作土）胶体和棕色石灰土胶体则为可还原态〉残渣态〉弱酸可溶态〉可氧化态。【结论】接种耐镉细菌能促进土壤胶体上镉形态由无效态向有效态转化,提高镉的有效性。     

磁处理水对水稻种子萌发的影响

以磁化器处理自来水，研究磁处理水对水稻种子萌发的影响。结果表明，磁处理水能提高水稻咱子在常渐下的发芽率和萌发系数，促进种子在低上的萌发，且以０．１０Ｔ磁处理水处理的效果最明显，磁处理水浸种，提高了萌发期间α－淀粉酶的活性，但对β－淀粉酶的影响不大；磁处理水对生物的作用效应具有不稳定性，同一磁强度处理水因品种，测定指标不同，对生物的作用效果也不同；同一品种，同一测定指标在不同磁场强度作用下的效果亦不     

磁化杯磁场对黄粉虫生长和繁殖的影响

将黄粉甲饲养在磁场强度为０．０２５￣０．０４７Ｔ的磁化杯中，实验结果表明：能使蛹期缩短０．１９ｄ，成虫产卵量每雌增加１１８枚，卵孵化率增加２０．５％，幼虫体重增加３８．３％，因此，磁化杯磁场可以促进黄粉甲的生长繁殖，有一定的利用价值。     

松嫩平原盐碱地种稻开发的理论与技术问题

松嫩平原地处吉林省西北部和黑龙江省西南部,是由松花江和嫩江形成的冲积平原。盐土、碱土及盐碱化草甸土是松嫩平原盐碱地的主要构成土壤,总面积约300万hm2,是该区最具开发潜力的土壤资源。科研和生产实践证明,种稻是本区盐碱土改良利用的最有效途径之一,也是促进农民增收、农业增效及改善生态环境的最佳途径。但这一措施,涉及到许多特殊土壤改良学理论和技术问题。文中从盐碱地种稻是否会加剧土壤次生盐渍化、种稻对生态环境的影响、盐碱土的微域性、盐碱危害、土壤胶体高度分散以及"淡化表层"的建立与肥力培育等方面论述了盐碱地种稻开发过程中必须正确认识和把握的理论与技术问题。     

磁场对(土娄)土理化性质影响的研究

研究结果表明,在磁场作用下,土壤比表面减小,渗透系数增加;<0.001mm的微团聚体数量减小,0.001～0.005mm的微团聚体数量增加;速效氮释放能力提高,磁处理后的(土娄)土粘化层水势提高,膨胀度下降,耕作层水势降低,膨胀度上升;土壤物理性质得到改善。     

磁场对土壤理化性质的影响

 研究了磁场对土壤理化性质的影响。结果表明，在磁场作用下，土壤胶体ξ电位降低，电荷密度有所提高，土壤持水力，膨胀量下降;土壤微团聚化作用增强，＜0.01毫米粒径的微团聚体数量减少，0.01-0.05毫米粒径的微团聚体数量增加；土壤比表面减少，土壤粘结力降低，土壤物理性质得到改善。     

黄土高原子午岭天然柴松林细根垂直分布特征

为揭示柴松林的生理生态适应机制,采用土钻法对黄土高原子午岭林区天然柴松林细根垂直分布特征和土壤物理性质进行了研究。结果表明,柴松细根生物量、根长密度、根表面积和比根长都集中分布于0～20 cm土层,总体上均随土壤深度增加而减少。柴松林地最大细根生物量分布在10～20 cm土层,最大的根长密度、比根长和根表面积均分布在0～10 cm土层;最小比根长分布在20～30 cm土层,最小细根生物量、根长密度和根表面积均分布在60～70 cm土层。土壤含水量与柴松细根生物量、根长密度和根表面积相关性达显著水平,细根生物量与>5 mm和<0.25 mm的水稳性团聚体呈显著正相关关系。说明天然柴松细根分布特征受土壤环境因子的影响,同时也反映了细根功能的转变。     

磁处理对土壤磷有效性的影响

采用不同磁场强度，对磁处理施肥棕壤和保护地土壤磷释放量进行了初步研究，同时测定了磁处理施肥棕壤有效磷及其无机磷各组分含量变化。结果表明：磁场处理能够提高施肥棕壤、保护地土壤水溶性磷含量。磁处理施肥棕壤的有效磷含量高于对照，其中Ca8-P、Al-P、Ca2-P含量比未经磁处理高，而其O-P含量、无机磷总量却是磁处理的较低；磁处理的和未经磁处理的棕壤对Ca10-P含量几乎没有影响。     

氢氧化镁铝改良滨海盐碱土机理与效果研究

从土壤微观层面研究氢氧化镁铝(MAH)和盐碱土胶体间的扩散层重叠现象,并通过不同配比的MAH[Mg∶Al摩尔比分别为3∶1(MAH-1)、2∶1(MAH-2)、1∶1(MAH-3)、1∶2(MAH-4)和1∶3(MAH-5)]和盐碱土的盐分溶出实验筛选出最佳改良方案。结果表明:MAH和盐碱土胶体间存在扩散层重叠现象,并且该现象在碱性环境中依然存在,混合体系pH值和MAH添加量是影响重叠程度的两个重要因素;5种MAH都能降低盐碱土的pH值和含盐量,酸性MAH对盐碱土的改良效果优于碱性MAH,其中酸性最强的MAH-5改良效果最显著;MAH-5在最小添加量10 mg·g~(-1)下就能脱出65%的交换性Na,并且随着添加量增加变化不显著,但随添加量增加Ca2+和N都显著脱出。因此,通过添加MAH利用扩散层重叠降低土壤对盐基离子的吸附实现盐碱土脱盐改良,综合考虑筛选出最佳改良方案:按1%配比添加MAH-5。     

Cu2+和Zn2+在土壤电场中的极化对黑土胶体凝聚的影响

金属离子在土壤胶体固-液界面上的行为差异引起土壤胶体絮凝过程的差异,并深刻影响土壤溶液中养分或污染物的迁移转化。为明确Cu~(2+)和Zn~(2+)两种金属离子界面行为对土壤胶体凝聚的影响,本文选取黑土胶体为研究对象,利用动态/静态光散射技术研究专性吸附离子Cu和Zn体系中不同离子浓度条件下黑土胶体的凝聚行为。结果表明:(1)Cu~(2+)和Zn~(2+)两种金属离子引发黑土胶体凝聚的机制相似,均是低浓度下的慢速凝聚和高浓度下的快速凝聚,达到快速凝聚机制后,胶体的总体平均凝聚速率受离子种类影响较小。(2)Cu~(2+)对黑土胶体聚沉能力大于Zn~(2+),Zn~(2+)的临界聚沉浓度是Cu~(2+)的3.51倍,在黑土胶体的凝聚过程中存在强烈的离子特异性效应。(3)两种离子体系中颗粒间相互作用的活化能差异随离子浓度的降低而增大。此两种离子在凝聚作用的较大差异性源于Cu~(2+)较Zn~(2+)对有机配位体有较强的亲和力,以及黑土胶体表面附近强电场对离子的强烈极化作用扩大了两种离子本身的微小差异。