pH值和矿物成分对砷在红土中迁移的影响

研究了体系pH值和土壤矿物成分对贵州省安顺和遵义两个地区碳酸盐岩红土吸附砷的影响，探讨了红土对砷的吸附机理。研究发现：pH值是影响砷吸附的重要因素，一般来说，酸性环境（pH=4-7)有利于红土对砷的吸附，随着体系pH值的升高，红土对砷的吸附量逐渐降低；不同矿物成分的红土对砷的吸附性能差异很大；含针铁矿高的红土对砷的吸附量逐渐降低；不同矿物成分的红土对砷的吸附性能差异很大；含针铁矿高的红土对砷表现出良好的吸附性能。说明针铁矿与红土吸附砷有很大的正相关性。     

天然及处理黏粒红土对水体磷的吸附性能比较

通过模拟实验方法,比较了8种天然黏粒红土和焙烧、天然矿物复配等处理的黏粒红土对磷污染水体的吸附净化能力,通过等温吸附探讨了黏粒红土的磷吸附机制。结果发现,8种供试天然黏粒红土对水体磷均具有一定的吸附净化能力,但对不同程度磷污染水体净化能力存在差异;针对Ⅴ类水和劣Ⅴ类水,均以江西黏粒红土表现出最高的磷吸附净化能力;天然黏粒红土的磷吸附等温曲线与Freundlich方程拟合显著,说明黏粒红土对磷的吸附属于不均匀介质的多分子层吸附;在磷初始浓度为200 mg·L-1时,天然黏粒红土对磷的吸附容量最高可达2.38 mg·g-1。此外,焙烧能显著增强黏粒红土对磷污染水体的吸附能力,黏粒红土可以作为磷污染水体的潜在吸附材料,针对实际水体可选用不同处理方法来提高其对污水磷的吸附净化效率。     

酸雨浸泡作用下云南红土的剪切特性

根据云南省酸雨特点配制模拟酸雨溶液,考虑时间、pH值两个因素,采用浸泡的试验方法,研究酸雨作用下云南红土抗剪特性变化,最后对酸雨-红土间的作用机理进行分析.试验结果表明,总体上酸雨浸泡降低了红土的抗剪强度及其特征参数.酸雨pH越小,浸泡时间越长,红土抗剪强度折减越多;抗剪强度及其特征参数随pH值增大而波动增大,质量随pH值增大而先减小后增大;浸泡第1 d时,红土抗剪强度及其特征参数折减幅度最大,之后随浸泡时间增加而波动变化,质量随浸泡时间增加而波动减小;为解释上述几个结果,特对酸雨-红土相互作用过程进行分析,将其归结为酸雨-红土物理作用、酸雨-红土化学作用、酸雨-红土盐类溶解、置换、结晶等.     

环洞庭湖地区网纹红土中稀土元素的地球化学特征

对环洞庭湖地区网纹红土中稀土元素(REE)进行分析,结果表明,同一剖面稀土元素的总量(ΣREE)表现为白色网纹明显高于红色基质,白色网纹ΣREE平均值为224.7、μg·g-1,红色基质平均值为198.5μg·g-1,总平均值为211.6μg·g-1,明显高于镇江下蜀黄土(207.7μg·g-1)和黄土高原黄土(159.2μg·g-1),表明网纹红土经过了强风化成壤作用.而且,网纹红土与黄土高原黄土和镇江下蜀黄土的稀土配分模式具有相似性,表明网纹红土在成因上与黄土高原黄土和镇江下蜀黄土具有一致性,同为风成成因,网纹红土可能是黄土高原黄土在中国东南部或南部的延伸.     

广东西部主要土壤的光谱特征

以广东省西部不同地区的三种不同类型的红土:赤红壤、黄壤、砖红壤为例,研究了这些红土土壤的光谱反射特性,进行了光谱波形特征及一些吸收波段特征的分析,对这三种土壤的光谱特征进行了对照比较,并且对土壤的各个剖面层的光谱差异进行了分析.结果表明,三种土壤其光谱特征基本相似,都是属于"陡坎型".氧化铁的吸收波段明显.并且整个波谱曲线的反射率都比较低.但是不同红土的光谱又有各自的特性.不同母岩发育的同一类土壤及其同一个土壤不同的剖面层都因为有机质、氧化铁等的含量不同其反射率曲线有一定的差异.玄武岩发育的砖红壤的反射率曲线比较平直些,曲线的反射率更低,这意味着玄武岩发育的砖红壤中比花岗岩等其他母质发育的赤红壤和黄壤富含更多的铁铝三氧化物.这些分析结果可能为这些类别红土的识别和分类提供诊断指标.     

红土复合聚合氯化铝以及三氯化铁去除水华藻类的研究

采用红土复合聚合氯化铝（PAC）以及三氯化铁（FeCl3）制得的复合絮凝剂对水样中的藻类絮凝沉降效果进行了研究。结果表明,与PAC复合FeCl3混凝剂不同,红土的加入可增加絮体的密实度,加快絮体沉降速度,沉淀后的絮体在微扰动下不再漂浮上升从而有效提高除藻效果。采用正交试验探讨了复合絮凝剂除藻的最优配比,用混凝剂（红土：PAC：FeCl3=50mg：8．75mg：17．5mg）处理水样,1h后水样浊度由22．35NTU降至1．85NTU,浊度去除率为91．72％。讨论了温度、pH值等因素对除藻效果的影响,并对除藻机理进行了初步的探讨。     

五种南方土壤的硫酸根吸附特性

我们研究了南方五种不同母质类型土壤的硫酸盐吸附,并确定这些土壤的吸附能力及描述硫酸盐吸附的吸附方程。 吸附能力以赤砂土为最高,其次为第四纪红土及黄泥土,而油砂土及灰棕紫泥土较低。 本实验比较了各土壤的五种离子吸附方程,Freundlich,Tcmkin、直线方程、二种指数方程。重庆郊区的油砂土及灰棕紫泥土以Temkin方程为最佳,贵州黄泥土及广西赤砂土拟合Freundlich方程,广西第四纪红土拟合直线方程。     

黄河三角洲湿地土壤微生物群落结构分析

采用末端限制性片段长度多态性分析(T-RFLP)技术和16S rDNA克隆文库的方法,分析了黄河三角洲滨海湿地土壤不同深度细菌和古菌的群落结构.研究表明,随着深度的增加,细菌群落的多样性下降,而古菌群落多样性则有上升的趋势,且土壤的细菌和古菌群落结构都呈现出规律的层状分布.该土壤包括各种硫酸盐还原菌、产甲烷古菌、光合细菌等丰富的细菌和古菌资源.图5参27     

产甲烷古菌与电子传递体相互作用机制研究进展

厌氧消化是实现有机废弃物资源化最有效的技术之一，实现形式是产生生物沼气.作为一种清洁能源，生物沼气可以有效减少化石燃料的使用，进而减少温室气体的排放.产甲烷古菌位于厌氧发酵链末端，是生物沼气主要成分甲烷的直接生产者.在厌氧消化系统中，产甲烷古菌与发酵链前端微生物以及各种天然和人工电子传递体存在着活跃的电子互营过程，对于维持厌氧消化系统的稳定性和改善生物沼气的生成效率具有重要作用.本文综述近年来报道的在强化厌氧消化过程中常用的铁基与碳基电子传递体与产甲烷古菌的相互作用机制，着重介绍两类电子传递体通过自身氧化还原反应或物理性质与产甲烷古菌细胞膜上的氢酶和细胞色素c进行电子互营的微观作用机理，分析两类电子传递体通过参与胞外电子传递过程与产甲烷古菌能量代谢可能存在的耦合机制，其中乙酸型产甲烷古菌基于电子歧化传递在进行胞外三价铁呼吸过程中存储能量，从而增强产甲烷代谢，改变了目前对甲烷生成的生化和生态学理解，极大推进了产甲烷古菌与胞外电子传递体相互作用的研究.产甲烷古菌胞外电子传递路径的不清晰和其细胞膜上蛋白功能的不确定是制约产甲烷古菌与电子传递体相互作用机制研究的重要因素.因此提出利用快速发展的...     

棉花长期连作对新疆农田土壤古菌群落演替的影响

为了解在新疆干旱半干旱土壤环境下,棉花连作对土壤古菌群落结构造成的影响,基于高通量测序法对阿克苏棉区30年连作期间以及玉米轮作一年后土壤古菌群落结构变化规律进行了对比分析。结果表明,当地原生态土壤古菌群落主要由Thaumarchaeota、SM1K20、Euryarchaeota、Aenigmarchaeota、Crenarchaeota和Marine_Hydrothermal_Vent_Group(MHVG)等6个门组成。棉花第一年种植就引起了土壤古菌群落Shannon等多样性指数和可检测到的种数快速提高,虽然各样品特有操作分类单元数(OUT,operational taxonomic units)相差较大,但各样品共有的核心OTU数仍高达232个,占主要部分。在棉花长期连作过程中,从门到属的不同分类水平上,都有部分组成在丰度上持续发生着调整,但改变的幅度逐年趋小,当连作10年后,新的古菌群落结构逐渐形成。玉米轮作一年古菌群落结构多样性指数和组成成分没有大变化,但Sulfolobaceae和GoM-Arch87两个属的丰度成倍增加。分析认为,当地土壤环境中孕育着极为丰富的特殊古菌资源,棉花长期连作导致新的古菌群落结构形成,作物轮作可以快速调整部分土壤古菌组成丰度。研究结果可为当地古菌资源的开发及耕地微生物群落结构的健康发展提供指导。     

模拟酸雨下自然红壤与污染红壤中Cd,Cu,Zn的释放特征

通过对2个自然红壤和2个污染红壤的模拟酸雨土柱淋溶试验,研究了酸雨作用下红壤中重金属Cd,Cu,Zn的释放特征与影响因素,比较了自然红壤与污染红壤重金属释放特征的差异,结果表明,自然红壤中Cd,Cu,Zn的释放量均随酸雨淋溶量增加而线性增加,累积释放量有Zn＞Cu＞Cd的规律,并且随酸雨酸度增加而增加,3种重金属释放量之间存在显著的线性关系,在污染红壤中,Cd的释放随着酸雨淋溶量的增加呈现对数型增长,Cu的释放模式仍为直线型增长,而Zn的释放在弱酸性酸雨作用下为直线型增长,在强酸性酸雨作用下则为对数型增长,3种重金属释放鼍之间存在非线性关系,污染红壤中重金属释放量顺序为Cd＞Zn＞＞Cu,大约26%-76%的外源Cd和11%-68%的外源Zn被酸雨淋溶释放,但99%以上的外源Cu被土壤吸附,同时,3种重金属累积释放量均与淋出液中H+离子累积量呈现显著的对数关系;Cd和Zn与TOC累积释放量之间呈现显著的对数关系,Cu与TOC呈现显著的乘幂关系,在酸雨作用下,自然红壤由于重金属释放最很小,出现重金属污染的可能性较小;但污染红壤中大量Cd和zn的释放可能导致土壤,水体系统发生重金属污染.     

我国土壤系统分类中富铁铝土壤的分类

回顾了我国富铁土和铁铝土分类的历史。我国近代土壤分类开始于30年代;从50年代开始,我国土壤分类深受前苏联地理发生分类的影响。在地理发生分类体系中,按生物气候气候条件,热带、亚热带地带性土壤分别为燥红土、红壤、黄壤、赤红壤和砖红壤。从80年代开始,我国土壤科技工作者结合我国实际,引入了土壤系统分类。这一分类的特点是根据土壤诊断层和诊断特性划分土壤类型。据此,这一区域的地带性土壤主要是富铁土和铁铝土。     

广东省不同母质赤红壤磷的吸附与解吸

研究了广东省4种不同母质赤红壤磷的吸附与解吸特征,结果表明,4种不同母质赤红壤等温吸附方程（Langmuir方程,Freundilch方程和Temkin方程）的拟合结果都达到了极显著的水平。土训吸附磷量由大到小的顺序为：玄武岩＞页岩＞花岗岩＞砂页岩。赤红壤对磷的解吸顺序为：玄武岩＜页岩＜花岗岩＜砂页岩,说明粘粒较少的母质土壤对磷的吸附力也小,因此,更容量解吸。提高土壤有机质的含量,可以改善土训的供磷性能。     

模拟酸雨对红壤铝形态的影响

用动态淋洗试验，研究了不同pH的模拟酸雨对红壤中铝形态和性质的影响．结果表明，酸雨淋洗引起红壤中盐基离子的淋失和土壤铝的溶出．随着酸雨溶液pH的降低，盐基淋矢量和铝溶出量增加．酸雨淋洗影响土壤铝形态的转化，使红壤中交换态铝上升，吸附态羟基铝有所下降．这说明在酸雨长期作用下，羟基铝溶解，并转化为交换态铝和引起铝的溶出，使铝进入环境，危害生态系统．     

改性土壤对模拟含硝基苯废水的吸附

研究了季铵盐阳离子表面活性剂四甲基铵离子（TMA）和十六烷基三甲基铵离子（HDTMA）改性的土壤（黑土、黄棕壤、红壤）对水中硝基苯的吸附作用。结果表明：改性土壤和改性土壤均能吸附水中的硝基苯。但改性土壤对水中硝基苯的吸附能力明显高于未改性土壤。改必土壤吸附硝基苯能力的顺序为1CEC－HDTMA黑土＞1CEC－HDTMA黄棕壤＞0．7 CEC－HDTMA黄棕壤＞1 CEC－HDTMA红壤＞0．7 CEC－HDTMA红壤＞1 CEC－TMA黄棕壤＞1 CEC－TMA红壤。未改性土壤和HDTMA改性土壤对硝基苯的吸附通过分配来进行，吸附等温线可用Henry方程表示，其lgKSOM为2．27，lgKHDTMA为2．87。     

广东红壤类土壤结构特征及其影响因素

探讨了广东红壤的结构特征及其影响因素。研究结果表明,红壤类土壤具有较好的团聚性、较高的水稳性,但孔隙性较差。土壤结构受土壤颗粒组成、有机质含量和利用方式的影响。红壤开垦后,土壤团聚性受到破坏,但孔隙性有所改善。为改善红壤的土壤结构,应该增加土壤的有机质含量。     

浙江红壤和黄壤的电荷特性

本文对浙江省红壤和黄壤的电荷特性作了初步研究。结果表明，黄壤的可变负电荷量、正电荷量、有效阳离子交换量（ＥＣＥＣ）和可变电荷零点（ＰＨ０）都高于红壤。红壤和黄壤可变负电荷量占负电荷总量的半数以上。土壤的电荷特性与活性铁铝氧化物密切相关。     

湘东丘陵区不同类型土壤活性碳组分的剖面分布与差异

土壤活性碳组分是土壤健康变化的指示器。选取湘东丘陵区3种不同母质发育的林地土壤（紫色土、板岩红壤和花岗岩红壤）,研究土壤颗粒有机碳（POC）和溶解性有机碳（DOC）的剖面分布规律,并分析POC、DOC与土壤有机碳（SOC）、土壤质地的关系。结果表明：土壤剖面POC、DOC质量分数分别介于0．29～3．87g·kg。和15．01～311．34mg·kg^-1,随剖面加深而大幅降低。土壤剖面POC储量介于8．61一16．54t·hm^-2,以花岗岩红壤最高,板岩红壤最低;而DOC储量介于380．76～1184．83kg·hm^-2,以板岩红壤最高,紫色土最低。POC占SOC的比例（POC／SOC）介于6．42％～46．25％,其中紫色土和板岩红壤POC／SOC随土层加深而降低,而花岗岩红壤则完全相反。DOC占SOC的比例（DOC／SOC）介于O．35％～3．02％,其中紫色土DOC／SOC随土层加深而降低,板岩红壤与花岗岩红壤DOC／SOC则以B层最高。由此可见,不同母质发育的土壤类型,碳库质量和脆弱程度不一。从维持地力和环境健康的角度,应对不同母质发育的土壤制定不同的开发利用方案。     

施用尿素和硫酸铵对红壤硝化和酸化作用的影响

通过室内恒温培养试验,研究施用CO(NH2)2和(NH4)2SO4对初始pH值分别为5.14、4.77和4.34的红壤酸化速率和硝化速率的影响。结果表明,施用CO(NH2)2显著增加了3种红壤的硝化速率,从而显著加速土壤酸化。培养结束时,3种红壤pH值较培养过程中最高值分别下降2.14、1.23和0.56。施用(NH4)2SO4抑制了初始pH<5.0的2种红壤的硝化作用,从而显著降低这2种红壤的硝化速率和酸化速率,但显著增加了初始pH>5.0红壤的硝化速率,对其酸化速率则未见显著影响。3种红壤的酸化速率与硝化速率间存在显著线性相关关系。硝化作用是导致农田红壤pH值下降的主要原因之一,但不同氮肥对红壤硝化速率和酸化速率的影响不同。