放射性核素~(95)Zr在土壤中吸附的研究

应用同位素示踪技术研究了95Zr在小粉土、黄红壤、青紫泥和海泥中的吸附 ,并研究了不同比活度95Zr对土壤吸附比的影响 ,测定了吸附等温线。结果表明 ,95Zr进入淹水土壤后迅速被土壤吸附达到吸附平衡。不同土壤有不同的饱和吸附率 ,海泥 >青紫泥 >小粉土 >黄红壤     

95Zr在水-土体系中的消长动态研究

采用同位素示踪技术进行了95Zr在六种水—土体系中的消长动态研究 ,并应用非线性回归方法确定了各体系的拟合方程。结果显示 :1 .水体中的95Zr比活度起初随时间呈快速下降 ,而后逐渐趋缓 ,不同水—土体统中的下降速率各不相同 ,表明底泥对95Zr有强烈的吸附作用 ,其吸附强弱顺序为 :泮畈红壤 >海盐红壤 >青紫泥 >小粉土 >海泥 >黄沙 ;2 .底泥中95Zr的比活度随时间呈同步增加 ,并在经历一段时间后达到一平衡值 ,不同底质土壤达到平衡的时间各不相同 ,其平衡时间的大小顺序为 :海盐红壤 (1 3.1 0d) <泮畈红壤 (1 5 .53d)<黄沙 (1 5 .64d) <青紫泥 (1 7.85d) <小粉土 (2 0 .65d) <海泥 (2 1 .46d) ;3 .对各体系的消长动态拟合方程进行方差分析 (测定系数r2 、置信区间 ) ,表明各回归方程较好地反应了95Zr在水体和底质土壤中的行为过程。     

~（95）Zr在土壤中的淋溶和迁移分布

采用模拟土柱法研究了95Zr在2种淹水土壤（小粉土、红黄壤）中的淋溶和垂直迁移。结果表明：（1）淋溶后收集到的全部淋溶液中95Zr的含量较少,小粉土淋溶液中95Zr为总活度的3.05%,黄红壤淋溶液中95Zr为总活度的3.00%;（2）滞留于土壤中的95Zr绝大部分分布在土壤表层0～1.0cm范围内,小粉土中有67.80%～80.18%的95Zr滞留于0～1.0cm土层范围内,黄红壤中有74.05%～86.95%的95Zr滞留于0～1.0cm土层范围内;（3）土壤中95Zr比活度与距土壤表层深度分布呈单项指数规律。     

太湖地区主要类型土壤的反硝化势

太湖地区土壤的反硝化势的高低与土壤利用方式有关。植稻期土壤的反硝化势高于植麦期土壤。植稻期间各土壤反硝化势的顺序是:乌栅土、青紫泥 > 板浆白土 > 乌沙土、黄泥土 > 小粉白土;植麦期间各土壤反硝化势的顺序则是:青紫泥 > 小粉白土 > 黄泥土、板浆白土、乌沙土 > 乌栅土。对水稻土而言,免耕可以降低其反硝化势。     

3,4-二甲基吡唑磷酸盐对菜地土壤氮素形态转化的影响

采用小粉土和青紫泥两种典型土壤种植青菜,研究了尿素添加3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)硝化抑制剂对土壤氮素迁移转化和青菜生长效应的影响。结果表明,DMPP抑制剂施入土壤具有显著的氨氧化抑制作用,60 d内使小粉土和青紫泥土壤中铵态氮平均含量分别提高52.7%和57.5%,硝态氮平均含量分别降低58.3%和65.9%。土壤铵态氮浓度增加,硝态氮浓度降低,有效延缓蔬菜地土壤铵态氮向硝态氮的转化,提高氮素的利用率。同时,尿素添加DMPP抑制剂能促进青菜生长,使小粉土和青紫泥土壤中青菜产量分别增加26.1%和29.8%,硝酸盐含量分别降低22.2%和26.9%,明显改善蔬菜品质。     

Cry1Ab蛋白在不同土壤中的吸附与解吸

以转cry1Ab基因高粱为材料提取Cry1Ab蛋白，测定了Cry1Ab蛋白在6种土壤中的吸附与解吸，分析了Cry1Ab蛋白溶液浓度、土壤理化性质对Cry1Ab蛋白吸附与解吸的影响。结果表明，不同类型的土壤对Cry1Ab的吸附与解吸存在明显的差异，吸附量表现为红泥土〉灰化土〉青紫泥田〉黄筋泥〉黄松田〉红砂土，解吸量表现为灰化土〉青紫泥田〉红砂土〉黄筋泥〉红泥土〉黄松田；Cry1Ab蛋白溶液的浓度与吸附量和解吸量呈显著正相关，相关系数分别为0．86和0．99；土壤有机质、pH值与土壤吸附Cry1Ab蛋白的能力呈显著正相关，相关系数分别为0．83和0．82；土壤全氮、有效磷的含量与土壤吸附Cry1Ab蛋白呈正相关，土壤全氮、有效磷和速效钾的含量与解吸均呈负相关。土壤吸附、解吸Cry1Ab蛋白是加入Cry1Ab蛋白溶液的浓度及不同土壤的理化性质共同作用的结果。     

水旱轮作下水稻土汞污染的微生物和酶活性比较研究

选择长江三角洲地区代表性人为耕作土壤小粉土和黄红壤为研究对象,通过网室盆栽试验研究了水旱轮作下小粉土和黄红壤汞污染的微生物和酶活性的变化。结果表明:收获水稻后和收获青菜后土壤微生物和酶活性变化的共同点是,随Hg处理浓度增加,土壤微生物量碳、呼吸强度、代谢商、土壤酶活性(脲酶、酸性磷酸酶、脱氢酶)均表现为先上升后下降,其峰值浓度因土壤类型、土壤酶类型和栽培作物种类不同而不同。收获水稻后和收获青菜后土壤微生物和酶活性变化的不同点是:土壤类型相同,除代谢商外,水稻收获后的土壤微生物量碳、土壤呼吸强度、土壤酶活性均高于青菜收获后的;栽培作物相同,除呼吸强度和代谢商外,黄红壤的土壤微生物量碳和土壤酶活性均高于小粉土的;与栽培作物类型无关,小粉土酶活性的变异系数明显大于黄红壤。     

可变电荷土壤和恒电荷土壤CI^—吸附特性的研究

对不同浓度KCI和不同pH下，3种可变电荷土壤和4种恒电荷土壤CI^-吸附量进行了测定。结果表明，土壤CI^-吸附量随平衡CI^-浓度C（e）增加而增大，恒电荷土壤呈线性，可变电荷土壤在添加CI^-0.5-5.0mmol/L下，符合Langmuir吸附等温式。同一浓度下的CI^-吸附量及其随浓度增加的速率均为砖红壤＞红壤＞赤红壤＞黄棕壤＞棕壤、暗棕壤和黑土，与这些土壤所带正电荷量顺序相一致。Langmuir方程K值较小且几种土壤差异不大。恒电荷土壤对CI^-的吸附量很小，在浓度较低时常出现负吸附，其吸附机理可能更多的是与K^ 吸附时的同时吸附。7种土壤CI^-吸附量均随pH增加而降低，但降低强度可变电荷土壤远大于恒电荷土壤。     

有机肥对土壤磷吸附一解吸的直接影响

本文采用自行设计的一种扣除来自有机肥中磷的方法,对有机肥影响土壤磷吸附与解吸的直接作用进行了研究。结果表明,猪粪和牛粪均能明显降低两种水稻土对磷的吸附,增加磷解吸;而纤维素只有在土壤磷水平较高时才起作用。上述作用在红壤性水稻土中优于青紫泥;在同一土壤上,对磷水平高的土壤的作用明显大于磷水平低的土壤。在有机肥对土壤磷吸附—解吸的直接影响中,其中的可溶性有机机物起主要作用。     

有机肥对土壤磷吸附一解吸的直接影响

本文采用自行设计的一种扣除来自有机肥中磷的方法,对有机肥影响土壤磷吸附与解吸的直接作用进行了研究。结果表明,猪粪和牛粪均能明显降低两种水稻土对磷的吸附,增加磷解吸;而纤维素只有在土壤磷水平较高时才起作用。上述作用在红壤性水稻土中优于青紫泥;在同一土壤上,对磷水平高的土壤的作用明显大于磷水平低的土壤。在有机肥对土壤磷吸附解吸的直接影响中,其中的可溶性有机机物起主要作用。     

DMPP对菜地土壤氮素淋失的影响研究

采用小粉土和青紫泥原状土柱种植青菜，研究了尿素添加DMPP（3．4-二甲基吡啶磷酸盐）硝化抑制剂对土壤氮素淋失的影响。结果表明．在60天内，与常规尿素相比，小粉土和青紫泥DMPP处理硝态氮的累积淋失量分别降低66．8％和69．4％，氨氮淋失量提高9．7％和6．7％，无机氮降低59．1％和63．0％；蔬菜收获后，土壤0～15cm层无机氮增高34．1％和28．2％，土壤中氮素纵向迁移降低。可见，DMPP抑制剂施入土壤具有显著的氨氧化抑制作用，延缓蔬菜地土壤氨氮向硝态氮的转化，减轻氮素向水体迁移的风险。使用硝化抑制剂DMPP，由于土壤对氨氮的强吸附特性．迁移总量低，不会对地下水造成污染的风险。     

尿素添加硝化抑制剂DMPP对稻田土壤不同形态矿质态氮的影响

采用小粉土和青紫泥两种典型土壤种植水稻,研究尿素添加新型硝化抑制剂3,4-二甲基吡唑磷酸盐（DMPP）对土壤氮素转化及水稻生物学效应的影响。结果表明,水稻田施用含DMPP硝化抑制剂的尿素,与常规尿素处理相比,小粉土和青紫泥土壤中铵态氮浓度分别增加94.6%-97.9%和55.4%-65.1%,硝态氮浓度下降49.0%-81.3%和33.9%-83.7%,亚硝态氮浓度下降46.9%-90.9%和53.7%-90.2%。添加DMPP抑制剂于尿素,小粉土和青紫泥处理水稻的产量增加24.9%和14.2%,生物量增加20.6%和14.4%,吸氮量增加15.3%和22.5%。DMPP抑制剂可有效保持土壤高铵态氮浓度、低硝态氮与亚硝态氮浓度,促进水稻对氮素的吸收利用,提高氮素利用率。     

土壤中铬的化学行为研究Ⅴ.土壤对Cr(Ⅲ)吸附和沉淀作用的影响因素

本试验研究了土壤、矿物对Ｃｒ（Ⅲ）的吸附和沉淀作用，结果表明：在ｐＨ４．０时，三种土壤对Ｃｒ（Ⅲ）的吸附量是青紫泥＞黄筋泥＞旱地红壤。Ｃｒ（Ⅲ）的吸附量和沉淀量之和随ｐＨ的变化曲线可分为四个区域。在Ｃｒ（Ⅲ）吸附或吸附－沉淀区域的ｐＨ范围内（ｐＨ＜６．０），土壤对Ｃｒ（Ⅲ）的吸附分量随溶液中ｐＨ升高而减少，沉淀分量则随ｐＨ升高而增加；溶液中富啡酸和柠檬酸的存在可以增加Ｃｒ（Ⅲ）的沉淀量。     

小麦—土壤系统中^95Zr的消长动态

采用模拟污染物的同位素示踪技术研究了^95Zr在小麦－土壤系统中的迁移、消长和分配动态，并建立了其行为规律的数学模型。结果表明：（1）^95Zr由表土进入系统后即在系统中发生迁移，小麦主要经根吸收^95Zr，然后向其它各部位转移和分配。小麦植株中^95Zr比活度起初随时间迅速增高，在达到某一最大值后开始下降。根中^95Zr比活度显著高于植株其它部位，小麦各部位中^95Zr比活度的大小顺序为：麦根＞麦秸＞麦壳＞麦粒。（2）土壤中^95Zr主要滞留于表层6cm内，其比活度与距土表深度呈单项指数负相关。（3）^95Zr在小麦－土壤系统中比活度的动态变化规律由多项指数描述。（4）小麦对土壤中的^95Zr具有一定的富集能力。     

土壤砷吸附及砷的水稻毒性

在砖红壤、红壤和黄棕壤上的试验结果表明，砖红壤对Ａｓ＾５＋和Ａｓ＾３＋的吸附最强，红壤次之，黄棕壤最弱，但土壤中砷对水稻的毒性却以砖红壤最大，红壤次之，黄棕壤最小，表明土壤砷对植物的毒性，未必受土壤吸附性能所制约。     

几种有机酸对恒电荷和可变电荷土壤吸附Cu2+的影响

以恒电荷土壤(黄褐土和黄棕壤)和可变电荷土壤(红壤和砖红壤)为供试材料,研究了乙酸、草酸、酒石酸和柠檬酸对土壤吸附重金属铜离子(Cu2 )的影响。结果表明,在相同酒石酸浓度下,土壤对酒石酸的吸附量依次为黄棕壤(2 1 8mmolkg-1) >红壤(15 4mmolkg-1) >砖红壤(9 5mmolkg-1) ,土壤吸附有机酸后负电荷量增加,相同条件下增幅为砖红壤>红壤>黄棕壤;无有机酸配体时,供试土壤对Cu2 的吸附量为黄褐土>黄棕壤>砖红壤>红壤;加入有机酸时,随有机酸浓度增高,土壤对Cu2 的吸附一般表现为“峰”形曲线,峰所对应的有机酸浓度因有机酸类型而异,且随土壤可变电荷性质增强而增高;土壤吸附有机酸后对Cu2 的次级吸附不同于有机酸与铜共存时的竞争吸附,且因土壤性质表现迥异。这些结果意味着在存在有机酸配体的根际环境中,恒电荷土壤与可变电荷土壤对Cu2 的吸附明显不同,并将影响重金属离子在根际的转化与有效性     

镉与柠檬酸、EDTA在几种典型土壤中交互作用的研究

采用批平衡实验方法研究了镉在青黑土 (IB)、黄棕壤 (YB)和红壤 (R)三种土壤上的吸附和解吸过程以及吸附介质酸度、共存有机酸等对此过程的影响。结果表明 :柠檬酸、EDTA的存在明显降低了镉在黄棕壤和青黑土上的吸附 ,同时镉解吸率较在硝酸钠体系要小 ,有机物的存在增加了土壤中镉的相对非饱和吸附点位。而在红壤上有机物的存在对镉的影响则随介质pH的改变而发生显著变化。酸性条件下 ,有机物的存在增加镉在红壤上的吸附 ,而随pH的增加 ,有机物减少镉的吸附。同时镉在硝酸钠体系中的解吸率随总吸附量的增加而呈现峰形的变化规律。土壤类型变化显著影响镉与有机物之间的交互作用过程     

哒螨灵农药在土壤中的降解吸附和移动特性

采用室内模拟试验方法,研究了哒螨灵在3种土壤中的降解、吸附和移动特性。结果表明,25℃下,哒螨灵在江西红壤、河南二合土和东北黑土中的降解半衰期分别为41．0、55．9和72．2d,属于易降解农药,其降解速率依次为江西红壤〉河南二合土〉东北黑土。酸性条件有利于哒螨灵的降解,土壤pH值对哒螨灵降解的影响比土壤有机质含量大。3种土壤对哒螨灵农药的吸附均较好地符合Freundich方程,吸附系数鼠值分别为3．35×10^3,6．17×10^3和8．48×10^3,具有极强的吸附性,且土壤有机质含量越高,对哒螨灵的吸附性越强。土壤对哒螨灵的吸附自由能变化均小于40kJ·mol^-1,属于物理吸附。哒螨灵在土壤中不易移动,3种土壤薄层移动试验的Rf值均仅为0．05,正常条件下不会造成对地下水的污染。     

低分子量有机酸对红壤和黄褐土K+吸附动力学的影响

采用连续流动法研究了低分子量有机酸影响下供试土壤的钾素吸附动力学特征,探讨了描述土壤K 吸附动力学的最优模型。结果发现,有机酸（苹果酸、柠檬酸）作用下,红壤吸附的K 量均低于对照（不加有机酸）处理,0.1 mmol/L草酸处理除外。黄褐土对K 的吸附因K 浓度的不同而差异明显。当K 浓度为0.1 mmol/L时,有机酸作用下黄褐土吸附的K 量低于对照,而当K 浓度为1.0 mmol/L时,有机酸作用下的黄褐土K 吸附量高于对照。K 吸附反应速度与时间的自然对数lnt间存在良好的线性关系（R0.05=0.754,R0.01=0.874）。1.0 mmol/L KCl处理的初始吸附速率较高,反应速度降低的较快。对红壤、黄褐土吸附K 的数据进行拟合,双常数方程、指数方程和Elovich方程拟合效果较好,都达到了极显著水平,一级动力学方程拟合效果不好。双常数方程的相关系数（R）高于Elovich方程和指数方程,双常数方程是描述红壤和黄褐土在有机酸作用下K 吸附动力学的最优模型。结果表明,有机酸对两种土壤吸附能力的影响均表现为草酸＞柠檬酸＞苹果酸。有机酸作用下红壤和黄褐土的K 吸附过程主要受土壤电荷的影响。     

稻菜轮作制下汞胁迫的土壤微生物学和酶学效应

通过盆栽试验研究了稻菜轮作下不同浓度汞污染对土壤微生物和酶活性的影响,从而为稻菜轮作体制下土壤重金属污染防治、诊断提供科学理论依据.结果表明:青菜收获后,不同浓度汞处理后土壤各微生物学指标和酶学指标均表现为在较低浓度汞处理(<2 mg/kg)时有促进作用.在较高浓度汞处理(≥2 mg/kg)时表现出抑制作用.综合比较,土壤代谢商是对汞处理比较敏感的微生物学指标.青紫泥不同浓度汞处理的土壤酶活性大于小粉土.脲酶是对土壤汞胁迫比较敏感的生化监测指标.且汞对小粉土脲酶和脱氢酶活性的生态毒性强于青紫泥.