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名山河流域土壤微团聚体对Pb~（2+）吸附解吸特性研究

作　者: 刘朗
导　师: 夏建国
学　校: 四川农业大学
专　业: 土壤学
关键词: 微团聚体 Pb2+ 土地利用方式 土壤组份 吸附解吸
分类号: S153
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


选取名山河流域四种不同上地利用方式紫色上(包括一种由紫色土发育的水稻土)为对象,采用平衡液吸附法及NH4OAC、EDTA解吸剂解吸法研究全土及各粒径微团聚体(2-0.25mm、0.25-0.053mm、0.053-0.002mm、<0.002mm)对Pb2+吸附解吸特征,及有机质、游离氧化铁、碳酸钙对吸附解吸特性的影响。研究结果如下：(1)四种土壤全土及各粒径微团聚体对Pb2+的吸附量均随Pb2+初始浓度的增大而增大,但各粒径微团聚体吸附量大小关系各有不同,紫色土(茶园)：(<0.002mm)>(2-0.25mm)> (0.053-0.002mm)>全土>(0.25-0.053mm),水稻土：(<0.002mm)>(2-0.25mm)>全土> (0.053-0.002mm)>(0.25-0.053mm),紫色上(林地)：(<0.002mm)>全土> (2-0.25mm)>(0.25-0.053mm)> (0.053-0.002mm),紫色土(旱地)：(<0.002mm)>(2-0.25mm)>全土>(0.25-0.053mm)> (0.053-0.002mm),Pb2+均向最小粒径富集。用Langmuir、Freundlich和Temkin方程对等温吸附过程进行拟合,四种土壤全土及各粒径微团聚体对Pb2+的吸附均以Freundlich方程拟合最佳,说明四种土壤全上及各粒径微团聚体对Pb2+均为多层吸附,方程系数K大小反映结合强度及吸附容量,规律与有机质、游离氧化铁含量及CEC大小规律一致。四种土壤全土及各粒径微团聚体对Pb2+吸附均以静电吸附方式为主,络合吸附方式为辅,且静电吸附率随Pb2+初始浓度的增大而增大,络合吸附率随Pb2+初始浓度的增大而减小,均存在未知的吸附方式。(2)有机质、游离氧化铁及碳酸钙是影响土壤对重金属吸附能力的重要因素,去除后四种上壤全土及各粒径微团聚体对Pb2+的吸附量均有所降低,降低量大小关系为去有机质>去无碳酸钙>去游离氧化铁,说明有机质对土壤吸附Pb2+过程影响最大,碳酸钙其次,游离氧化铁最小。去除各组分后仍以Freundlich方程拟合最佳,K值则明显减小,说明去除各组分后四种上壤全土及各粒径微团聚体对Pb2+的结合强度及吸附容量明显降低。去除各组分后,四种土壤全上及各粒径微团聚体以静电吸附方式吸附Pb2+的百分比有不同程度的增加,以络合吸附方式吸附Pb2+的百分比有不同程度的减小,其中去除有机质后变化明显,游离氧化铁其次,碳酸钙最小。(3)以全上吸附最大量计不同土地利用方式之间吸附量大小关系为：紫色上(林地)>紫色土(旱地)>水稻土>紫色土(茶园)。四种上壤均以Freundlich方程拟合最佳,方程系数K值大小关系为：水稻土>紫色土(林地)>紫色上(旱地)>紫色土(茶园),说明水稻上对Pb2+的吸附结合能及吸附容量最大,紫色土(林地)其次,紫色土(旱地)再次,紫色土(茶园)最小。四种土壤均以静电吸附方式为主,络合吸附方式为辅,非解吸率大小关系为：紫色土(茶园)>紫色上(旱地)>紫色土(林地)>水稻土,说明紫色土(茶园)对Pb2+的固持能力最强,紫色土(旱地)其次,紫色土(林地)再次,水稻土最弱。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-10
1. 绪论  10-18
  1.1 引言  10-11
  1.2 国内外研究现状  11-16
    1.2.1 土壤中重金属研究  11-13
    1.2.2 重金属在土壤微团聚体中吸附解吸研究  13-16
  1.3 研究目标、研究内容、技术路线  16-18
    1.3.1 研究目标  16
    1.3.2 研究内容  16-17
    1.3.3 技术路线  17-18
2. 材料与方法  18-22
  2.1 供试材料  18
  2.2 实验分析方法  18-21
    2.2.1 土壤基本性质测试方法  18-19
    2.2.2 土壤微团聚体分级方法  19-20
    2.2.3 Pb~(2+)在原土及各粒径微团聚体中吸附解吸特性的测定  20
    2.2.4 全土及各级粒径微团聚体各组分去除方法  20-21
  2.3 数据计算与处理  21-22
3. 结果与分析  22-65
  3.1 全土及各级微团聚体颗粒组基本性质分布  22-28
    3.1.1 全土及各级微团聚体颗粒有机质分布  22-23
    3.1.2 全土及各级微团聚体颗粒CEC分布  23-25
    3.1.3 全土及各级微团聚体颗粒游离氧化铁分布  25-27
    3.1.4 全土及各级微团聚体颗粒碳酸钙分布  27-28
  3.2 全土及各级微团聚体颗粒对Pb~(2+)吸附解吸特性  28-40
    3.2.1 全土及各级微团聚体颗粒对Pb~(2+)吸附特性  28-35
    3.2.2 全土及各级微团聚体颗粒对Pb~(2+)解吸特性  35-40
  3.3 去除有机质后全土及各级微团聚体颗粒对Pb~(2+)吸附解吸特性  40-47
    3.3.1 去除有机质后全土及各级微团聚体颗粒对Pb~(2+)吸附特性  40-44
    3.3.2 去除有机质后全土及各级微团聚体颗粒对Pb~(2+)解吸特性  44-47
  3.4 去除游离氧化铁后全土及各级微团聚体颗粒对Pb~(2+)吸附解吸特性  47-56
    3.4.1 去除游离氧化铁后全土及各级微团聚体颗粒对Pb~(2+)吸附特性  48-53
    3.4.2 去除游离氧化铁后全土及各级微团聚体颗粒对Pb~(2+)解吸特性  53-56
  3.5 去除碳酸钙后全土和各级微团聚体颗粒对Pb~(2+)吸附解吸特性  56-65
    3.5.1 去除碳酸钙后全土及各级微团聚体颗粒对Pb~(2+)吸附特性  56-61
    3.5.2 去除碳酸钙后全土及各级微团聚体颗粒对Pb~(2+)解吸特性  61-63
    3.5.3 去除碳酸钙与去除有机质、游离氧化铁对Pb~(2+)吸附解吸特性影响比较  63-65
4 结论与展望  65-68
  4.1 结论  65-67
  4.2 展望  67-68
参考文献  68-73
致谢  73

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中图分类: > 农业科学 > 农业基础科学 > 土壤学 > 土壤化学、土壤物理化学
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