湖南6种母质发育水稻土对镉和砷的吸附和解吸特征

作者：曾莹; 王翠红^*; 李富升; 郑晴文; 康霞; 许毅隽

来源：湖南农业大学学报(自然科学版), 2023, 49(02): 231-240.

DOI：10.13331/j.cnki.jhau.2023.02.017

• 水稻土
• 母质
• 镉
• 砷
• 吸附
• 解吸
• 湖南

以湖南省典型母质发育的鳝泥田、红泥田、河砂泥田、麻砂泥田、酸紫砂泥田和灰泥田等6种水稻土为研究对象，采用单元素一次平衡法研究土壤对镉、砷的吸附与解吸特性及其影响因素。结果表明：供试水稻土对镉、砷的等温吸附曲线均呈非线性；供试土壤吸附平衡时，溶液中镉或砷的浓度与土壤对镉或砷的吸附量关系用Langmuir、Freundlich和Temkin等3种模型拟合均达显著水平，决定系数(R2)为0.842～0.994，其中以Langmuir方程的拟合(R2均值0.964)更优，但不同水稻土不同元素的最优方程有所差异，灰泥田的镉和酸紫砂泥田的砷用Temkin方程的拟合度较高，鳝泥田、红泥田和河砂泥田的砷用Freundlich方程的拟合度较高；土壤对镉的吸附量大于对砷的吸附量；以Langmuir方程拟合所得不同水稻土镉、砷最大吸附量(Xm)比较，整体上镉以灰泥田的(1379.9mg/kg)最大，酸紫砂泥田的(527.8 mg/kg)最小；砷以红泥田的(587.4 mg/kg)最大，灰泥田的(266.6 mg/kg)最小；土壤镉、砷解吸量随镉、砷吸附量增大呈曲线向上弯曲增长；土壤镉、砷解吸率分别为23.2%～93.8%和0.5%～44.2%，镉解吸率以酸紫砂泥田的最高(均值83.9%)，灰泥田的最低(均值43.7%)，砷解吸率以酸紫砂泥田的最高(均值20.3%)，红泥田的最低(均值7.2%)；相关性分析表明，土壤p H值和游离氧化铁含量分别是影响土壤对镉、砷的最大吸附量及平均解吸率的主要因子；6种母质水稻土中，灰泥田镉的吸附分配系数(Kd)和保留因子(K0)(5.86～11557.25、0.08～387.37L/kg)最大，酸紫砂泥田的(1.89～2765.17、0.02～47.31L/kg)最小；红泥田砷的Kd和K0(6.17～406.29、0.31～770.85 L/kg)最大，酸紫砂泥田的(2.34～22.51,0.05～3.50 L/kg)最小。

• 单位
  湖南农业大学