离子强度和胡敏酸影响下不同土壤胶体稳定性研究

作     者：张然 陈雅丽 武晓娟 马杰 翁莉萍 李永涛 ZHANG Ran;CHEN Yali;WU Xiaojuan;MA Jie;WENG Liping;LI Yongtao

作者机构：农业农村部环境保护科研监测所天津300191 华南农业大学资源环境学院广州510642 

出 版 物：《环境科学学报》 (Acta Scientiae Circumstantiae)

年 卷 期：2021年第41卷第6期

页      面：2347-2357页

核心收录：

学科分类：0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(No.41701355)。 

主　　题：土壤胶体稳定性 离子强度 胡敏酸 DLVO理论 

摘      要：土壤胶体的稳定性对其携带污染物的能力产生重要影响,但离子强度和胡敏酸(HA)对不同土壤胶体稳定性的影响程度尚不明确.本实验通过土壤胶体沉降实验以及DLVO理论研究离子强度、HA对黑钙土、潮土和黄壤3种土壤胶体稳定性的影响.结果表明:即使在高离子强度背景下,黑钙土胶体和黄壤胶体因有机质和黏土矿物(黑钙土胶体:伊/蒙混合层;黄壤胶体:伊利石)较高,表面负电荷多、静电斥力大,故稳定性好;而潮土胶体的稳定性受离子强度影响明显,在低离子强度下,静电斥力占主导,稳定性达到最高.HA通过增加土壤胶体表面的负电荷,提高土壤胶体间静电斥力而增强其稳定性,且HA浓度越高土壤胶体的稳定性越强.不同粒径HA对土壤胶体稳定性的影响受pH值控制,相对于大粒径HA,酸性条件下,小粒径HA(F-HA)自身稳定性更强,同时也会自凝聚形成较大的团聚体来提高土壤胶体的稳定性;中、碱性条件下,F-HA产生的链状凸起结构较小,导致空间弹性斥力和渗透性斥力减弱,进而降低土壤胶体的稳定性.结果为明晰离子强度和HA对不同土壤胶体稳定性产生差异性影响提供数据支撑.