松嫩平原黑钙土对锌的吸附-解吸特性研究

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1、分类号：S153单位代码：10193密级：公开学号：2012441硕士学位论文松嫩平原黑钙土对锌的吸附-解吸特性研究ResearchonZincAdsorptionandDesorptionCharacteristicsofChernozeminSongnenPlain作者姓名：荣立杰学位类别：理学硕士专业名称：环境科学研究方向：农业面源污染指导教师：赵兰坡所在学院：资源与环境学院二零一五年五月独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究所取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢

2、所列内容外，论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得吉林农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本学位论文所有内容若有不实之处，本人愿意承担一切相关法律责任和后果。学位论文作者签名：签字日期：年月日关于学位论文使用授权的声明1、本人完全了解吉林农业大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间所完成的论文及相关成果的知识产权属吉林农业大学所有，并同意将本论文的版权授权给吉林农业大学，

3、学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。2、本人（同意/不同意，务必打印后填写）吉林农业大学将本论文版权授权给不同媒体进行电子出版、多媒体出版、网络出版以及其他形式出版（涉密学位论文解密后应遵守此协议）。3、本人声明毕业后若发表在攻读研究生学位期间完成的论文及相关的学术成果，必须以吉林农业大学作为第一署名单位。学位论文作者签名：签字日期：年月日指导教师签名：签字日期：年月日吉林农业大学硕士学位论文摘要摘要锌是重金属元素，是动植物生长发育所不可

4、缺少的微量元素之一。锌在碱性土壤中易与OH-生成Zn(OH)2沉淀，而失去有效性，所以在碱性土壤中，有效锌含量均偏低。作为我国东北平原重要组成部分松嫩平原，分布着大面积的黑钙土，其共同特点为：土壤质地较轻、保水保肥能力不强、肥力不高、多为中低产土壤。土体中普遍含较高量碳酸盐，土壤呈弱碱性反应，土壤中有效锌含量普遍较低。为防止缺锌症的发生，从上世纪八十年末期开始，普遍推广玉米水稻锌肥（硫酸锌）施用技术。吸附-解吸作用很大程度上决定着土壤中锌的含量，制约着锌在土壤中的积累或者迁移，能够反映出锌在土壤中的缓冲效果。因此

5、，本实验研究了黑钙土中锌含量的剖面分布规律以及黑钙土对锌的吸附-解吸特性，对评价重金属对环境的影响具有指导意义，也为农业上锌肥的合理施用及农产品产地环境安全防控提供理论依据。本文以松嫩平原黑钙土为研究对象，探讨了黑钙土中锌的剖面分布规律以及黑钙土对锌的吸附-解吸特性，主要研究结果如下：（1）供试的11个黑钙土33个分层样品中全锌含量的平均值是84.84mg/kg，低于国内土壤全锌的量的平均值(100.0mg/kg)，耕作层土样全锌的量的平均值为103.29mg/kg。11个黑钙土中全锌的含量大多数都是耕作层＞犁底

6、层＞心土层，全锌含量存在着一定程度的表聚特征。（2）供试的11个黑钙土33个分层样品中有效锌含量的平均值只有0.3mg/kg，与国内土壤中有效锌的平均含量(0.84mg/kg)相差很大，更小于土壤中有效锌的临界点(1.5mg/kg)，耕作层中土样的有效锌的均值也只有0.6mg/kg。供试的11个黑钙土均处于缺锌状态。11个黑钙土中有效锌含量均为耕作层＞犁底层＞心土层，显示出有效锌的表聚现象。（3）供试的11个黑钙土对锌的吸附作用均具有共同点，即吸附量与平衡液的浓度成正比，平衡液的浓度越大，吸附量就越大。平衡液的浓

7、度较低时，吸附曲线呈现出较快的增加速率，当平衡液的浓度上升到一定的程度时，吸附曲线开始降低增加的速率，但仍处于上升的趋势。本试验研究结果显示影响松嫩平原黑钙土对锌的吸附特性主要因素为土壤中的pH和有机质。（4）供试的11个黑钙土对Zn的吸附等温线都采用了Langmuir、Freundlich和Temkin方程进行拟合，相关系数都在0.94以上，全部呈现出1%的极显著相关关系。其中Freundlich方程的效果是最佳的，相关系数全部在0.97以上，I吉林农业大学硕士学位论文摘要Langmuir方程拟合的效果次之，相

8、关系数全部在0.94以上，Temkin方程的效果相对较差。（5）供试的11个黑钙土中锌在土壤中的解吸量与吸附量成正比，吸附锌的量越大，解吸量就越大，且两者之间的相关系数都在0.9以上。11个耕作层土壤中，除剖面10土壤外，吸附量与解吸量的曲线走势大致是一样的。锌在土壤中的解吸行为都表现出了一定程度的滞后的现象。当平衡液的浓度很小的时候，曲线上升速率很慢；当吸附量上升至相对