有机肥源有机质是土壤重金属环境归趋的重要外源影响因素。除溶解性有机质外,外源细颗粒态有机质对土壤重金属吸附特征的影响还缺乏研究。本研究以紫色土坡耕地、冬水田和水旱轮作田土壤为对象,通过吸附动力学试验和等温吸附试验,探索猪粪源胶体态有机质(COM,10~0.45 μm)和溶解态有机质(DOM,<0.45 μm)及其不同初始浓度对土壤镉(Cd)吸附行为的影响。结果表明,准二级动力学方程能更好地描述三种利用方式土壤对Cd的动态吸附(R2>0.90),Langmuir模型能更好地拟合Cd的等温吸附(R2>0.95),供试土壤对Cd的吸附均为强烈的非线性(Freundlich模型非线性指数<0.42)化学吸附。三种利用方式土壤对Cd的吸附强度(Qe、Qm、Kf)顺序为:水旱轮作田>冬水田>坡耕地,与土壤pH、有机质和粉粒含量正相关。猪粪源DOM比COM具有更大的抑制土壤Cd吸附的效应且二者均对水旱轮作田土壤吸附Cd的影响最明显。土壤Cd吸附量对猪粪源COM和DOM初始添加浓度(0~100 mg.C.L-1)的响应呈现较快(<30 mg.C.L-1)降低和平稳非显著增加的特征。对于重金属污染的耕地土壤,在施用外源有机肥时,应同时注重外源DOM和COM对土壤中重金属的潜在活化效应,尤其是降雨径流中重金属的动态变化。 |