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殘體);內源有機質主要是來自于土壤里微生物新陳代謝產物或動植物殘體的腐化分泌物等, 主要分泌產物為胡敏酸、胡敏素等。 不同來源的有機質對鎘的吸附 -解析等作用影響各不相同, 本文分別以表 1 中羅列的有機質來源作為關鍵詞通過中國知網、Science direct等數據庫檢索出國內外具有影響鎘污染土壤修復作用的有機質及其應用方面的文獻, 大多數含有機質的材料都能顯著地提高農作物的產量, 降低鎘在土壤中的生物有效性和可遷移性,而污泥、水稻等秸稈等含有機質材料可能是由于其對土壤鎘的絡合作用, 促進了土壤對鎘的解析能力,導致土壤鎘的淋出。土壤有機質組分對重金屬修復效果影響密切, 目前報道較多的土壤有機質主要是溶解性有機質(dissolved organic matter, DOM) 和顆粒態有機質 (particulate organic matter,POM)。溶解性有機質是最為活躍部分, 包括水溶、酸溶、 堿溶等可溶解有機質, 能直接作用于土壤理化性質,影響重金屬在土壤中的吸附 - 解析、螯合和絡合等作用;顆粒態有機質主要為粒徑較小(< 150 μm) 的顆粒態有機質,能增加土壤對重金屬的吸附,降低重金屬在土壤中的淋失風險。
2 土壤有機質對鎘污染土壤修復影響機制
有機質與鎘存在強烈的空間集群特征,能與鎘通過離子交換、吸附、螯合、絮凝、沉淀等一系列反應,形成難溶的絮凝態物質, 對鎘污染土壤修復影響機制可分為環境化學機制和生理生化機制兩種。 前者主要是有機質通過改變土壤負電荷量、pH 值等土壤理化性質,以提高土壤對鎘的吸附作用,降低土壤對鎘的解析能力,使鎘被吸附到土壤內部或表面,增強土壤對鎘的固持能力;后者是土壤有機質絡合土壤鎘離子,或直接吸附土壤鎘離子,形成穩定的金屬螯合物,降低鎘在土壤中的生物有效性和可遷移性, 達到固定土壤鎘的目的。其中,有機質對鎘污染土壤修復的影響機制主要包括其對土壤理化性質、 對鎘在土壤中穩定化與生物有效性等方面的影響。
(1)土壤有機質對土壤理化性質的影響