水铁矿对土壤溶解性有机质的吸附固持作用

作者：麦富生; 李晓雯; 吕睿; 沈倩; 杨健; 赵好轩; Anssi V.Vhtalo; 肖宜华^*

来源：农业环境科学学报, 2023, 1-13.

• 水铁矿
• 溶解性有机质
• 土壤
• 紫外-可见吸收光谱
• 平行因子分析

基于水解法将氯化铁和氢氧化钠合成了一种水铁矿，通过不同浓度水铁矿与土壤溶解性有机质(DOM)的混合避光培养实验，研究了水铁矿土壤DOM的吸附固持作用。结果表明：在水铁矿浓度为10～30 g·L-1范围内，水铁矿对土壤DOM的吸附能力与其浓度呈正相关。随着培养时间的延长，DOM光谱斜率S275-295显著降低，表明水铁矿优先吸附土壤DOM中的大分子芳香族化合物。三维荧光光谱耦合平行因子模型(EEM-PARAFAC)分析表明，土壤DOM包含3种荧光组分：类腐殖质组分C1(Ex/Em = 240/410)、类色氨酸组分C2(Ex/Em = 290(240)/350)及类酪氨酸组分C3(Ex/Em = 270/300)。3种组分荧光强度随着培养时间增长均呈现明显降低趋势，且类腐殖质C1组分的下降最为明显。与水铁矿吸附后，土壤DOM的腐殖化指数(HIX)显著降低且生物源指数(BIX)明显升高，表明随着吸附作用的进行，土壤DOM腐殖质组分相对占比下降，而自生源组分相对占比上升。综上，水铁矿对土壤DOM有显著的吸附固持作用，且对大分子腐殖质物质吸附作用要强于小分子类蛋白组分。水铁矿对土壤DOM分子的固持作用能够提高土壤有机质的生物可利用度，改善土壤环境。

• 单位
  青岛理工大学