《表4 添加不同浓度不同分子量NOM的土壤pH值》

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《天然有机质不同分子量组分对紫色土镉吸附-解吸的影响》

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NOM对土壤重金属吸附的可能的途径包括NOM作为天然吸附剂或络合剂的直接吸附作用、在土壤溶液中与重金属离子络合而改变其在土壤固相的吸附性能[36]、或通过影响土壤pH和有机-无机复合体状态等理化性质，进而影响其对金属离子的吸附过程[37]。本试验中，NOM以溶液形式先加入土壤，待土壤风干后进行吸附试验，在此过程中（约2周）NOM已经对土壤性质产生了影响，其中，以土壤pH的变化最为明显（表4），而pH是影响土壤Cd吸附的众多因素中的关键因素。添加不同组分NOM土壤pH值高低顺序为F1>F4>F3>F0>F2，与NOM影响下土壤Cd吸附量、吸持强度顺序一致。与CK (8.13）相比，除F1组分处理的土壤pH值升高外，其余组分pH值均降低。其中，组分F2处理pH值相比F0有所降低，而组分F3、F4pH值相比F0升高。有研究表明，在pH为中性到碱性的条件下，pH升高，生成Cd的沉淀物反应增强[38-40]。杨毅等[41]研究也证明了土壤对Cd的吸附性与pH有关。随着pH值增大，腐植酸与Cd2+作用后Zeta电位绝对值增大而粒径逐渐减小，且腐植酸与Cd2+的结合稳定性和结合量逐渐增强。单瑞娟等[42]研究表明，随着pH升高，腐植酸对土壤重金属Cd的解吸量降低，对土壤Cd吸持作用加强。本试验研究中，F2组分加入土壤中后，土壤pH (7.11～7.12）远小于添加F1组分的土壤pH (8.52～8.73），且添加组分F2的土壤对Cd的吸附能力最弱，该结果也表明pH的升高加强了土壤对Cd的吸附能力。当pH较低时，溶液中H+会与Cd2+产生竞争吸附，吸附-解吸在溶液中是一个动态平衡的过程，这可能也是添加组分F2的土壤解吸率最高的原因。因此，不同分子量大小的NOM对土壤Cd的吸附-解吸能力的影响，可能主要是通过改变土壤pH值实现的。