文献类型： 中文期刊

作者： 李义纯 ¹ ; 李永涛 ² ; 李林峰 ² ; 唐明灯 ² ; 王艳红 ² ; 艾绍英 ³ ;

作者机构： 1.广东省农业科学院农业资源与环境研究所;农业部南方植物营养与肥料重点实验室;广东省养分资源循环利用与耕地保育重点实验室;华南农业大学资源环境学院

2.;广东省农业科学院农业资源与环境研究所;农业部南方植物营养与肥料重点实验室;广东省养分资源循环利用与耕地保育重点实验室;华南农业大学资源环境学院

3.;广东省农业科学院农业资源与环境研究所;农业部南方植物营养与肥料重点实验室;广东省养分资源循环利用与耕地保育重点实验室;华南农业大学资源环境学院;

关键词： 水稻土;铁氧化还原;氮循环;耦合体系;镉活性

期刊名称： 环境科学学报

ISSN： 0253-2468

年卷期： 2018 年 01 期

页码： 328-335

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 关于铁-氮循环耦合体系对镉(Cd)活性影响的研究目前尚鲜见报道.本文采用淹水培养试验,研究不同硝酸根(NO_3~-)、铵根(NH_4~+)处理条件下,南方典型Cd污染水稻土中铁氧化还原与氮形态转化耦合关系及其对Cd活性影响的机理.结果表明:随着培养时间延长,不同处理的pH值逐渐向7.0靠拢,Eh值由273~321 mV持续下降至118~132 mV,pe+pH值(e-活度的负对数值与H+活度的负对数值之和)从10.62~11.19持续下降至8.55~8.83,土-水体系处于中度还原条件;化学反硝化(Chemodenitrification)和NO_3~-依赖的厌氧铁氧化过程(Microbial NO_3~--dependent FeIIoxidation,NDFO)生成无定形氢氧化铁(Fe(OH)_3(amorp)),其对Cd~(2+)专性吸附及与Cd~(2+)共沉淀降低了有效态Cd浓度,加之pH值上升增大Cd~(2+)在土壤固相表面的吸附量,导致水稻土中Cd活性下降;NH_4~+被Fe(OH)_3(amorp)厌氧氧化(Anaerobic NH_4~+oxidation coupled to FeIII reduction,Feammox)会消耗H+而提高体系的pH值,在一定程度上会降低Cd活性,但其自身与Cd~(2+)对土壤固相表面吸附位点的竞争,可能会更大程度地减少Cd~(2+)在土壤固相表面的吸附量,而导致Cd活性提高.本研究成果可为丰富和拓展水稻土中Cd的生物地球化学理论,并为南方Cd污染农田修复及治理提供科学依据.