磺胺类抗生素在红壤中的吸附解吸特征

【目的】抗生素被广泛使用导致其在土壤中混合污染,增大环境风险,抗生素在土壤中环境行为的研究是国内外研究的热点。探究磺胺类抗生素在红壤中的吸附-解吸特征,以期为抗生素在土壤中环境行为的研究提供科学依据。【方法】采用批量平衡法对单一和混合体系条件下红壤吸附-解吸磺胺嘧啶、磺胺甲恶唑和磺胺吡啶的试验进行研究。【结果】红壤对磺胺类抗生素的吸附反应在24 h内达到吸附平衡,Elovich和粒子内扩散模型适合描述红壤吸附磺胺类抗生素的动力学特性。Freundlich和Henry模型适用于描述单一和混合体系下红壤吸附-解吸磺胺类抗生素的等温线特性。磺胺类抗生素在红壤中吸附能力大小依次为磺胺甲恶唑、磺胺吡啶、磺胺嘧啶,解吸能力大小依次为磺胺吡啶、磺胺嘧啶、磺胺甲恶唑,磺胺吡啶和磺胺嘧啶在红壤中具有较强的迁移性。混合体系红壤同时吸附的磺胺甲恶唑、磺胺吡啶和磺胺嘧啶抗生素分子间没有竞争关系,但是同时吸附在红壤上的3种磺胺类抗生素分子间存在协同解吸的现象。【结论】污染红壤的磺胺类抗生素在土壤中具有较高的迁移性,土壤中混合的磺胺类抗生素解吸能力更强,在土壤中多种磺胺类抗生素复合存在可能增大抗生素污染水资源以及...     

土著AMF与玉米/大豆间作对红壤径流氮形态变化的响应

为了研究土著丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)与间作模式对坡耕地红壤径流氮形态变化的响应,通过自然降雨条件下的径流小区模拟试验,设置不同种植模式(单作玉米、玉米/大豆间作、单作大豆)和不同菌根处理(抑菌(喷施苯菌灵)、未抑菌)进行研究。根据2017年6—9月采集的6次径流水样,分析比较菌根与间作复合处理下径流氮形态变化迁移特征。结果表明:在6次取样时间内,地表径流总氮浓度呈先上升后下降的趋势,硝态氮浓度呈先上升后下降再上升的趋势,而铵态氮浓度则表现出整体下降的趋势,并趋于平缓。所有复合处理中,间作-未抑菌处理的径流总氮浓度最低,较单作玉米-抑菌与单作大豆-抑菌处理显著降低35.0%和42.1%。无论何种种植模式,未抑菌处理的径流硝态氮浓度均明显低于抑菌处理,其中间作-未抑菌处理的径流硝态氮浓度较抑菌处理下的单作玉米与单作大豆处理显著降低,降幅分别为26.2%和33.9%。无论是否抑菌,间作处理的径流铵态氮浓度均低于单作玉米与单作大豆处理,间作-未抑菌处理下其浓度最低,较单作玉米-抑菌与单作大豆-抑菌处理明显降低34.8%和28.2%。由此可见,土著AMF与玉米/大豆间作对径流氮流失具有一定的协同削减潜力。     

我国几种典型土壤不同粒级组分对镉吸附行为影响的研究

土壤各粒级组分在理化性质上有显著差异，必然导致不同组分吸附的镉其环境学归宿的差异。本文采用热力学平衡法研究了黑土、黄棕壤、黄泥土、红壤不同粒级组分（粘粒≤2μm，粉粒2～20μm，细砂粒20～200μm，粗砂粒200～2000μm）对镉的等温吸附，得出了各组分对土壤吸附镉的贡献率，并采用SPSS软件对影响吸附的因子进行了回归分析。结果表明，不同粒级组分对镉的吸附量在4种土壤中均表现为粘粒〉粉粒〉粗砂粒〉细砂粒，且粒级间的差异都达到显著水平；吸附量最小的细砂粒组分对镉的平均最大吸附量为（47．00±9．450）mmol·kg^-1,粘粒、粉粒、粗砂粒对镉的最大吸附量分别平均是细砂粒的4．22±0．67、2．86±0．49、1．7±0．47倍；各组分对镉的吸附量之间的差异随着镉浓度的增大而增大。各组分对土壤吸附镉的贡献率为粉粒〉粘粒〉细砂粒〉粗砂粒（只有红壤中粘粒〉粉粒），土壤80％～90％的镉吸附在〈20μm的组分上，粗砂粒的贡献基本可以忽略不计。各因素对吸附的影响大小为粒级〉有机质〉平衡pH，而游离氧化铁无显著影响。     

不同浓度柠檬酸对红壤吸附解吸磺胺类药物的影响

研究柠檬酸对红壤吸附和解吸磺胺类药物的影响,可为抗生素污染土壤修复的研究提供科学依据。设置不同浓度柠檬酸处理红壤对磺胺类药物（磺胺嘧啶、磺胺甲噁唑和磺胺吡）啶吸附和解吸等温线试验,阐明添加不同浓度柠檬酸处理对红壤吸附和解吸磺胺类药物的等温线特性和影响。结果表明：不同浓度柠檬酸处理,红壤对不同初始浓度磺胺类药物吸附数据符合Freundlich、Langmiur和Henry模型,红壤对磺胺类药物解吸数据符合Freundlich和Henry模型;高浓度柠檬酸处理红壤吸附磺胺类药物的Freundlich模型参数值和1偏离程度最大。红壤吸附磺胺类药物的、和值均表现为高浓度>低浓度≈对照,红壤解吸磺胺类药物的和值均表现为高浓度>低浓度≈对照,高浓度柠檬酸处理提高红壤吸附磺胺类药物的吸附能力。高浓度柠檬酸处理显著提高红壤吸附磺胺类药物的吸附量,吸附量增大的幅度为59.30%～285.30%;且显著减少红壤解吸磺胺类药物的数量,解吸率为0.80%～45.88%。磺胺类药物在红壤上解吸存在滞后现象,高浓度柠檬酸处理促进磺胺类药物吸附固定在红壤中并且抑制红壤对磺胺类药物解吸行为,减小污染土壤的磺胺类药物迁移扩散污染地表水和地下水的风险。