有机酸对几种土壤胶体吸附解吸镉离子的影响

用平衡法研究了有机酸对土壤胶体吸附 解吸Cd2 + 的影响。结果表明 ,黄棕壤、红壤、砖红壤胶体Cd2 + 最大吸附容量 (Qm)分别为 4 3 7、16 8、1 5 8mmolkg-1。在加入Cd2 + 浓度相同的条件下 ,土壤胶体Cd2 + 吸附量随有机酸浓度的升高呈峰形曲线变化。当有机酸与Cd2 + 共存时 (竞争吸附 ) ,低浓度的草酸 (小于0 5～ 2mmolL-1)或柠檬酸 (小于 0 0 2 5～ 0 2mmolL-1)提高Cd2 + 吸附量 ,高浓度的草酸或柠檬酸能降低Cd2 +吸附量。吸附有机酸后的土壤胶体 (次级吸附 )对Cd2 + 次级吸附量的影响与竞争吸附一致 ,但两者的Cd2 + 吸附量变化幅度不一样。这是由于两种吸附体系液相中有机酸残留浓度不同所致。土壤胶体吸附态Cd2 + 的解吸结果表明 ,草酸浓度不仅影响Cd2 + 的总解吸量、总解吸率 ,还影响土壤胶体表面KNO3 解吸态与DTPA解吸态Cd2 +

不同pH、电解质浓度条件下草酸对针铁矿吸附Cd(II)的影响及机制

用吸附平衡法研究了不同草酸浓度、体系pH对针铁矿 (G)吸附Cd2 + 的影响与机制以及电解质 (KNO3)浓度对针铁矿、草酸化针铁矿 (G +40 )吸附Cd2 + 的影响差别及原因。结果表明 ,低浓度草酸 (<1mmol·L-1 )促进Cd2 + 的吸附 ;高浓度草酸 (>1mmol·L-1 )抑制Cd2 + 的吸附。已吸附在针铁矿表面的草酸对Cd2 + 吸附的影响与液相中草酸的影响不同 ,这主要与草酸引起的针铁矿表面电荷性质的变化、草酸在固液两相间的分配、草酸与Cd2 + 的配合作用和竞争作用有关。电解质 (KNO3)浓度对针铁矿和草酸化针铁矿吸附Cd2 + 的影响明显不同 ,随KNO3 浓度的提高 ,针铁矿的Cd吸附率由 44 5 %增至 95 %以上 ,而草酸化针铁矿吸附率由 2 9%降至6 2 % ,这主要决定于二者的电荷零点 (PZC)和体系pH变化的不同。

有机酸对针铁矿和三羟铝石吸附镉离子的影响

应用平衡吸附法研究了不同浓度的草酸、柠檬酸对针铁矿、三羟铝石竞争吸附与次级吸附Cd2 +的影响。结果表明 :草酸、柠檬酸对供试矿物Cd2 +竞争吸附量的影响均表现为峰形曲线 ,草酸、柠檬酸浓度分别低于 1mmol L和 0 1～ 0 4mmol L峰值浓度时对Cd2 +的吸附有促进作用 ,高于其峰值浓度时对Cd2 +的吸附有抑制作用 ,这种现象的产生与有机酸在固、液两相间的分配有关。草酸、柠檬酸对针铁矿、三羟铝石次级吸附Cd2 +的影响效果与竞争吸附明显不一样 ;低于峰值浓度 (0 3～ 1mmol L)的有机酸能显著提高Cd2 +的次级吸附量 ,有机酸浓度大于峰值浓度时 ,Cd2 +次级吸附量则趋于恒定或略有降低 ,这主要与矿物吸附有机酸后 。

草酸与pH对矿物吸附Cd(Ⅱ)的影响及机制

用吸附平衡法研究草酸、pH对针铁矿、三羟铝石、三水铝石、高岭石吸附Cd2+的影响及机制。结果表明,供试矿物对Cd2+的吸附量为:针铁矿>高岭石≥三羟铝石>三水铝石。草酸对Cd2+吸附的影响呈峰形曲线变化,低浓度的草酸(小于1或1.25mmol·L-1)促进矿物对Cd2+的吸附;高浓度的草酸(大于1或1.25mmol·L-1)抑制Cd2+的吸附。不同pH下,草酸浓度对Cd2+吸附率的影响明显不一样,体系pH(pH<6)低时,草酸可促进Cd2+吸附,这种促进作用随pH升高而减弱,当pH>7时,草酸则抑制Cd2+的吸附。这主要与吸附体系中矿物表面性质的改变、Cd2+的存在形态、草酸在固液相间的分配有关。

高产夏玉米镁的吸收与再分配研究

本文就高产条件下两种株型夏玉米在不同生育时期对镁的吸收、积累及镁在不同器官间的分配与再分配进行了分析。结果表明，玉米植株相对含镁量在一生中基本呈现前期高、后期低的变化趋势。植株吸收的镁在吐丝前主要分配到叶片、茎秆和叶鞘中，吐丝后镁的分配重点则转向籽粒。玉米对镁的吸收有２个高峰期，平展型品种分别在拔节至大喇叭口期和籽粒形成期；紧凑型品种分别在大喇叭口至吐丝期和灌浆始期。每形成百公斤籽粒吸收镁０．３８２～０．３９７ｋｇ。籽粒中的镁有３７．０６％～４４．０５％来自于其它器官镁的再分配。平展型品种向籽粒转移镁最多的器官是叶鞘和叶片，紧凑型品种向籽粒转移镁最多的器官是叶鞘、雄穗和叶片。

微量热法在土壤胶体吸附重金属离子研究中的应用

微量热法在土壤胶体吸附重金属离子研究中的应用张桂银１）董元彦１）李学垣１）望天志２）（１）华中农业大学土化系，武汉４３００７０；２）武汉大学化学系，武汉４３００７ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＯＦＭＩＣＲＯＣＡＬＯＲＩＭＥＴＲＹＯＮＲＥＳＥＡＲＣＨＩＮＧＡ...

土壤Hg^(2+)和有机质对夏谷生长发育的影响

随土壤Hg^(2+)浓度的升高,夏谷幼苗死亡率提高,单株绿叶面积及干物质积累量减少,植株生长发育迟缓。Hg^(2+)对夏谷幼苗危害严重,随植株生长发育,其危害程度逐渐减弱。当土壤有机质含量为1.59％,投加Hg^(2+)浓度达15ppm时,夏谷单株产量才明显下降。土壤Hg^(2+)浓度和有机质含量对夏谷千粒重影响不大。提高土壤有机质含量可明显减弱Hg^(2+)的危害,即有机质对Hg^(2+)的危害具有一定的解毒效应。

外源磷对苗期小麦和水稻根际砷形态及其生物有效性的影响

采用土(中度砷污染土)-土根袋培养的方法研究了两个浓度的外源磷(P)对苗期小麦和水稻根际砷(As)形态分布及其生物有效性的影响。结果表明:(1)两种作物生长的土壤中各砷形态的分配比例依次为:结晶铁锰或铁铝水化氧化物结合态(45%～52%)>无定形和弱结晶铁铝或铁锰水化氧化物结合态(26%～34%)>专性吸附态(12%～14%)>残渣态(4%～7%)>非专性吸附态(0.09%～0.25%)。(2)添加外源磷浓度为100mg·kg-1与不施磷处理相比显著提高了两种作物地上部的生物量(p<0.01)。(3)苗期小麦在添加100mg·kg-1外源磷时,不仅促进了作物生长而且抑制根中砷向地上部的转运。(4)任何磷处理下,水稻对砷的吸收能力以及由根系向地上部转移能力均高于小麦。因此,在轻中度砷污染土壤上与水稻相比更适宜种植小麦(或其他旱作植物);而在水稻种植季,可以通过添加适量磷肥(100mg·kg-1)来减弱砷在水稻体内的累积。

不同活化剂对磷矿粉的活化作用

以沸石、膨润土、糠醛渣为活化剂 ,研究了不同活化剂对磷矿粉的活化作用。结果表明 :沸石产地不同对同一磷矿粉的增效作用不同 ,且沸石对磷矿粉的活化作用随土壤性质而异 ,在北方含Na+ 较高的盐化潮土上速效磷增加了 182 9% ,膨润土、糠醛渣作为活化剂也可提高磷矿粉中磷的释放。

不同磷酸盐下红壤对镉离子的吸附-解吸特征

采用等温吸附法研究了红壤对镉离子的吸附特性,分析加入不同形态的磷酸二氢盐(磷酸二氢铵、磷酸二氢钾和磷酸二氢钙)对镉离子吸附-解吸特征的影响。结果表明,在加入镉浓度0～20mg·L-1范围内,红壤对镉离子的吸附量随平衡液中镉离子浓度的升高而增加,吸附等温线符合Freundlich方程。土壤吸附镉离子后,在磷添加浓度为0～160mg·L-1下,土壤对镉离子的等温吸附仍然符合Freundlich方程(R2>0.94),但磷酸盐对镉离子吸附具有明显影响;磷酸二氢钙使镉离子的最大吸附量降低了2.5%～7.9%,使镉离子的吸附率降低10%～20%,而磷酸二氢铵和磷酸二氢钾对镉离子的吸附特征无明显影响。随加入磷量的增加,3种磷酸盐下镉离子解吸量和解吸率均显著降低,解吸量降幅为15.8%～27.8%,解吸率降低了3.7%～9.5%;但在低镉时磷酸二氢钙对红壤镉离子的解吸率显著高于磷酸二氢铵和磷酸二氢钾。由于Ca2+与Cd2+之间存在较强的竞争吸附,使得磷酸二氢钙对红壤镉离子吸附-解吸的影响大于磷酸二氢铵和磷酸二氢钾。

高产夏玉米硫的吸收与再分配研究

在高产条件下,就两种株型夏玉米在不同生育时期对硫的吸收、积累及硫在不同器官间的分配与再分配进行了测定分析。玉米植株相对含硫量在一生中呈前期高后期低的变化趋势。植株硫在吐丝前主要分配到叶片、茎秆和叶鞘中,吐丝后硫的分配重点则转向籽粒。玉米对硫的吸收有两个高峰期,平展型品种分别在拔节至大喇叭口期和籽粒形成期;紧凑型品种分别在大喇叭口至吐丝期和灌浆盛期。形成百公斤籽粒吸硫0.152～0.156公斤。籽粒中的硫有30.9％～46.52％来自于其它器官硫的再分配,向籽粒转移硫量最多的器官是茎秆和叶片。

高产夏玉米钙的吸收与再分配研究

本文就高产条件下两种株型夏玉米在不同生育时期对钙的吸收、积累及钙在不同器官间的分配与再分配进行了测定分析。结果表明，玉米植株相对含钙量在整个生育期中呈现“前高后低”的变化趋势。植株吸收的钙主要分配到叶片和茎杆中。玉米对钙的吸收有２个高峰期，平展型品种沈单７号分别在拔节至大喇叭口期和籽粒形成期，紧凑型品种掖单１３号则分别在大喇叭口至吐丝期和乳熟末期。每形成百公斤籽粒需吸收钙０．５２～０．６４ｋｇ．营养体中的钙并不向籽粒进行转移，籽粒中的钙则几乎全部来自于籽粒发育期间土壤钙的供给。

根际土壤中Cd、Pb形态转化及其植物效应

采用根袋盆栽试验和连续形态分析方法研究根际土壤中Cd、Pb形态转化及其植物效应。结果表明,(1)在低Cd质量分数(≤1 mg/kg)污染条件下,根际土壤中Cd主要以残渣态存在;在较高Cd质量分数(≥5 mg/kg)污染条件下,Cd主要以交换态和碳酸盐结合态存在,即根际土壤中Cd由残渣态向交换态和碳酸盐结合态转化,Cd活性增强。(2)Pb在根际土壤中主要以有机结合态和铁锰氧化物结合态存在,交换态质量分数很低,并随Pb污染水平的提高,其主要存在形态未改变。(3)土壤中Cd、Pb总质量分数及各形态质量分数(残渣态除外)与小麦根、茎叶中Cd、Pb质量分数呈正相关性,而与鲜质量呈负相关性;当w(Cd)添加量≥5 mg/kg时,小麦鲜质量明显下降;当w(Pb)≥500 mg/kg时,小麦鲜质量下降。

根际和非根际土壤有效铅镉的浸提剂筛选

采用0.005mol/LDTPA-TEA,Mehlich3(M3),1mol/LNH4OAC作为浸提剂,研究了不同浸提剂对根际与非根际潮褐土有效态Pb、Cd的浸提效果,从浸提剂的提取率、提取量与作物体内Pb、Cd积累量间的相关性方面进行比较和筛选。结果表明:无论Pb还是Cd,在供试根际、非根际土壤上其有效性均存在显著差异;3种浸提剂对根际、非根际土壤有效态Pb、Cd的提取率结果均为M3>DTPA-TEA>NH4OAC;对有效Cd,3种浸提剂提取量与作物Cd积累量相关性均达极显著水平。而对于有效Pb,DTPA提取结果与作物积累量相关性最佳。因此,认为DTPA是最适合供试土壤有效性Pb、Cd提取的浸提剂。

Cd、Pb在根际与非根际土壤中的吸附解吸特点

采用根袋盆栽试验以及平衡法研究根际与非根际土壤对镉、铅的吸附-解吸特性.结果表明,在镉、铅起始浓度分别为Cd 0～0.6 mmol/L和Pb 0～1 mmol/L条件下,根际与非根际土壤镉、铅吸附量差别不大,随镉、铅浓度的提高,根际土壤镉、铅吸附量均比相应的非根际土壤的高.根际与非根际土壤镉、铅解吸量随镉、铅吸附量的增加而增加,但铅解吸率(0.7%以下)明显比镉的(5%～10%)低,根际土壤镉解吸量比非根际土壤的低.

有机酸对潮褐土和红壤吸附Cu(II)的影响及其机制

采用吸附平衡法,研究了有机酸(草酸、柠檬酸)对潮褐土和红壤吸附Cu2+的影响及机制。结果表明,潮褐土、红壤对Cu2+吸附明显有异,潮褐土对Cu2+吸附量是红壤对Cu2+吸附量的5倍多。潮褐土对Cu2+的竞争吸附率随有机酸浓度升高而降低,当草酸、柠檬酸浓度为10 mmolL-1时,Cu2+吸附率均分别比对照的降低40%和70%以上。在低浓度条件下,红壤对Cu2+的竞争吸附率随有机酸浓度的提高而增加,当草酸、柠檬酸浓度分别超过1 mmolL-1和0.05 mmolL-1时,又随有机酸浓度的升高而降低。两种土壤对Cu2+次级吸附率随有机酸浓度升高而变化的规律与竞争吸附的一致。在相同有机酸浓度下,土壤对Cu2+的次级吸附率均比竞争吸附率的高。

铜污染土壤上施用氮磷肥对小麦POD酶活性及铜吸收的影响

采用盆栽土培方法,比较2种N肥(尿素、碳酸氢铵)、2种P肥(磷酸二氢钙、磷酸氢二铵)对土壤有效态Cu、小麦吸收积累Cu及其体内POD酶活性的影响。结果表明,低施用量的N肥促进小麦生长和对Cu的吸收,而高施用量抑制小麦的生长和对Cu的吸收,小麦吸收积累Cu与土壤有效Cu以及小麦生物量变化有良好的相关性。2种P肥均促进小麦的生长和对Cu的吸收,但小麦吸收积累Cu与土壤有效Cu及小麦生物量变化无明显关系。低施用处理下尿素、碳酸氢铵和磷酸氢二铵可抑制小麦幼苗生长的不良影响,减少小麦体内过氧化物的产生,而较高用量抑制作用减弱。

几种电解质对土壤吸附Cu^(2+)的影响

采用平衡吸附法研究了潮褐土、红壤对Cu2+的等温吸附以及不同pH和电解质对土壤吸附Cu2+的影响。结果表明,(1)土壤对Cu2+的吸附量随平衡溶液中Cu2+浓度增加而增加,潮褐土Cu2+最大吸附量明显比红壤的高,约是红壤的4-5倍。(2)体系pH显著影响土壤对Cu2+的吸附,随pH升高Cu2+吸附率增加,基本呈S形曲线变化。(3)随体系电解质浓度的增加,土壤对Cu2+吸附率的变化趋势因土壤性质及体系中电解质种类、浓度的不同而不同。随KNO3浓度提高,土壤Cu2+吸附率降低。KCl、KH2PO4对潮褐土吸附Cu2+的影响与红壤的有些不同,低浓度KCl、KH2PO4抑制潮褐土对Cu2+的吸附,高浓度KCl、KH2PO4促进潮褐土对Cu2+的吸附,而对红壤,KCl降低Cu2+的吸附率,KH2PO4提高Cu2+的吸附率,但随KH2PO4浓度的提高,其提高幅度逐渐减弱。