三峡库区土壤铁异化还原及其对铁形态影响 被引量：8

1

作者 王图锦 吉芳英 +3 位作者 何强 叶姜瑜 黎司 曹琳 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期100-104,共5页

采用三峡库区紫色土和黄壤在N2覆盖下进行淹水恒温(25℃)厌氧培养,对土壤淹水铁异化还原及其对铁形态转变的影响进行研究。实验结果表明,土壤淹水厌氧培养过程,pH向中性转变,体系从氧化环境转入还原环境,黄壤氧化还原转换趋势更为明显... 采用三峡库区紫色土和黄壤在N2覆盖下进行淹水恒温(25℃)厌氧培养,对土壤淹水铁异化还原及其对铁形态转变的影响进行研究。实验结果表明,土壤淹水厌氧培养过程,pH向中性转变,体系从氧化环境转入还原环境,黄壤氧化还原转换趋势更为明显。黄壤Fe(Ⅱ)增加趋势明显,Fe(Ⅱ)含量达到3 495.21mg/kg,紫色土为536.44mg/kg,而无菌对照土壤Fe(Ⅱ)含量无增加趋势,证实铁的异化还原过程是受微生物活动驱动。土壤铁从Res-Fe向Oxide-Fe活化,同时土壤Fe(Ⅱ)的含量与Oxide-Fe含量呈显著正相关,说明铁形态的改变是受铁的异化还原作用所导致的。 展开更多

关键词 三峡库区 土壤 铁异化还原 氧化铁 化学形态

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不同晶型铁氧化物Fenton和UV-Fenton降解橙Ⅱ的催化性能 被引量：8

2

作者 徐淑英 陈建新 +2 位作者 王琳 蒋柏泉 龚娴 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期1448-1453,共6页

选取了磁铁矿、赤铁矿和针铁矿3种不同晶型的铁氧化物,用XRD和BET进行了表征。将3种铁氧化物作为催化剂用于Fenton和UV-Fenton(254 nm UVC)降解偶氮染料橙II,测定了染料降解过程中溶液中铁离子浓度的变化规律,用于分析3种铁氧化物的催... 选取了磁铁矿、赤铁矿和针铁矿3种不同晶型的铁氧化物,用XRD和BET进行了表征。将3种铁氧化物作为催化剂用于Fenton和UV-Fenton(254 nm UVC)降解偶氮染料橙II,测定了染料降解过程中溶液中铁离子浓度的变化规律,用于分析3种铁氧化物的催化过程。用单位比表面积反应速率常数(k/Ssur)评价了3种铁氧化物UV-Fenton催化降解橙Ⅱ的能力,以揭示UV-Fenton体系中铁氧化物晶型与催化性能的关系。结果表明,Fenton体系中,磁铁矿能通过表面固有的2价铁催化产生羟基自由基降解橙Ⅱ,其催化能力高于针铁矿和赤铁矿;UV-Fenton体系中,磁铁矿、赤铁矿和针铁矿催化降解橙Ⅱ的单位比表面积反应速率常数分别为0.048 8 g/(m2·min)、0.023 4 g/(m2·min)和0.001 0 g/(m2·min),可见磁铁矿的催化能力明显高于针铁矿和赤铁矿;UV-Fenton体系中,磁铁矿以多相反应为主,针铁矿以均相反应为主,而赤铁矿则是两者共同作用。研究表明,磁铁矿是多相铁氧化物UV-Fenton催化剂的理想晶型,同时也是合成新型多相光助-芬顿催化剂理想的活性组分。 展开更多

关键词 环境工程学 铁氧化物 晶型 芬顿 橙Ⅱ 催化性能

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成都平原水稻土中铁的分异特点 被引量：6

3

作者 赵红挺 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 1992年第2期190-198,共9页

本文研究了成都平原发育于岷江冲积物、紫色土沉积物和黄壤残积物三种不同母质的六个主要水稻土剖面中各种形态氧化铁含量及其在剖面中的分异特点,探讨了各种形态氧化铁之间的关系及其与环境条件、成土母质的关系。此外,根据全铁含量在... 本文研究了成都平原发育于岷江冲积物、紫色土沉积物和黄壤残积物三种不同母质的六个主要水稻土剖面中各种形态氧化铁含量及其在剖面中的分异特点,探讨了各种形态氧化铁之间的关系及其与环境条件、成土母质的关系。此外,根据全铁含量在剖面中的分异,讨论了发生层的形成。 展开更多

关键词 水稻土 氧化铁 形态转化 分异

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冻融交替对土壤中不同形态氧化铁的影响 被引量：7

4

作者 王展 张玉龙 +1 位作者 邹洪涛 范庆锋 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期1-5,共5页

通过人工控温,室内模拟方法(-30℃冻结24 h,20℃融化24 h,作为一个周期,共设0,1,3,6,9次,5个冻融交替梯度,含水量分别为田间持水量的10%,40%,70%,100%,120%)对比研究了冻融交替作用下东北地区棕壤不同形态氧化铁的含量。结果表明:土壤... 通过人工控温,室内模拟方法(-30℃冻结24 h,20℃融化24 h,作为一个周期,共设0,1,3,6,9次,5个冻融交替梯度,含水量分别为田间持水量的10%,40%,70%,100%,120%)对比研究了冻融交替作用下东北地区棕壤不同形态氧化铁的含量。结果表明:土壤含水量、冻融次数及二者的交互作用对游离氧化铁、无定形氧化铁和晶质氧化铁含量的影响均达到极显著水平(P<0.01)。随着土壤含水量的增加,游离氧化铁和晶质氧化铁含量波动式增加,无定形氧化铁含量波动式降低。随着冻融次数的增加,游离氧化铁和晶质氧化铁含量的变化趋势相似,均表现出先降低、然后上升、之后趋于平缓,无定形氧化铁含量随冻融次数的增加呈波动式降低的趋势。冻融对土壤中硅酸盐中铁的游离情况处于波动式影响,冻融促进了游离出的氧化铁的晶质化,降低了氧化铁的活化度,促进了氧化铁的老化。土壤氧化铁中无定形氧化铁含量对冻融处理最为敏感,可以作为不同冻融处理对土壤氧化铁影响大小的一个较好的指标。 展开更多

关键词 冻融 土壤 氧化铁 形态

原文传递

水分及活性有机碳驱动下水稻土中铁形态的变化

5

作者 张景雯 徐嘉欣 +3 位作者 兰炫樟 高晓丹 张广才 张昀 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2093-2103,共11页

【目的】铁氧化物是水稻土中活性较高、最常见的氧化物之一,其形态易随着环境的变化而转变。水稻土中水分条件和有机质含量是影响铁氧化物转化的两个重要因素,探究土壤水分条件变化和外源活性有机碳添加条件下水稻土铁氧化物的形态变化... 【目的】铁氧化物是水稻土中活性较高、最常见的氧化物之一,其形态易随着环境的变化而转变。水稻土中水分条件和有机质含量是影响铁氧化物转化的两个重要因素,探究土壤水分条件变化和外源活性有机碳添加条件下水稻土铁氧化物的形态变化,旨在加深对水稻土铁循环的理解。【方法】采用室内培养试验,供试水稻土采自辽宁省沈阳市沈河区。试验设置干湿交替(AWD)、持续淹水(F)和落干(FC)3种水分条件,每个水分条件下设置添加葡萄糖(+C)和不添加葡萄糖(−C)两个处理,在黑暗条件下25℃恒温培养80天。取样测定了土壤铁还原率、游离态氧化铁、络合态氧化铁、无定形态氧化铁含量,以及土壤pH和氧化还原电位(Eh)。【结果】培养80天后,土壤中无定形铁含量在持续淹水条件下增幅最大,不添加和添加葡萄糖处理分别比培养初始期增加了1.16g/kg和1.33 g/kg;在干湿交替和落干条件下,不添加葡萄糖处理的游离态铁含量分别较培养初期增长了20.57%和15.90%;在干湿交替、持续淹水、落干条件下,添加葡萄糖处理的络合态铁含量均有所增加,增幅分别为68.66%、16.09%、17.89%。土壤Eh与无定形铁、络合铁含量呈极显著负相关,与游离铁含量呈显著正相关。【结论】外源活性有机碳的添加促进了铁氧化物的络合,在干湿交替条件下,铁的络合度显著增加了75%。淹水降低土壤Eh,有利于游离态铁向络合态和无定形态转化,提高铁的活性。不论是否添加外源碳,淹水条件下土壤铁的活化度均较高,分别达到0.46和0.47。反复干湿交替促进土壤中非结晶态铁氧化物向结晶态转变,落干再淹水可显著提高铁还原率,添加外源活性有机碳后铁还原率提升更为显著,有利于提高土壤中有效铁含量。 展开更多

关键词 水稻土 铁氧化物形态 水分条件 活性有机碳 铁活化

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三峡库区土壤淹水对Cd形态稳定性的影响 被引量：3

6

作者 吉芳英 王图锦 +2 位作者 叶姜瑜 黎司 曹琳 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2012年第2期115-120,共6页

采用三峡库区紫色土和黄壤作淹水厌氧培养,研究土壤氧化还原过程对吸附于土壤中的外源Cd形态稳定性的影响。结果表明,土壤淹水厌氧培养过程,pH向中性转变,体系Eh降低,土壤从氧化环境转入还原环境,黄壤氧化还原转换趋势更为明显。紫色土... 采用三峡库区紫色土和黄壤作淹水厌氧培养,研究土壤氧化还原过程对吸附于土壤中的外源Cd形态稳定性的影响。结果表明,土壤淹水厌氧培养过程,pH向中性转变,体系Eh降低,土壤从氧化环境转入还原环境,黄壤氧化还原转换趋势更为明显。紫色土CEC含量增加到17.53cmol·kg-1,黄壤为27.94cmol·kg-1。黄壤Fe(II)增加趋势明显,Fe(II)含量达到3 156.30mg·kg-1,紫色土为446.56mg·kg-1。外源Cd进入水土体系后,快速被土壤吸附,至培养结束,99.9%以上Cd被土壤吸附。土壤理化性质的改变与外源Cd在土壤中的形态稳定性具有直接联系,外源Cd被吸附后逐渐达到形态上的稳定,部分Cd由形态稳定性最差的可交换态向更稳定的碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态转变。紫色土中可交换态Cd从5.87 mg·kg-1降低至4.56 mg·kg-1,含量降低22.34%,黄壤从2.87mg·kg-1降低至1.02mg·kg-1,含量降低64.30%,外源Cd在黄壤中形态稳定性好于紫色土。 展开更多

关键词 土壤 还原 氧化铁 CD 形态

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冻融对黑土中氧化铁形态及其活性的影响 被引量：2

7

作者 王展 张玉龙 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期107-110,共4页

以东北地区典型黑土为研究对象,通过人工控温,室内模拟方法(-30℃冻结24 h、20℃融化24 h,作为一个周期,共0、1、3、6、9,5个冻融交替梯度,含水量分别为田间持水量的10%、40%、70%、100%、120%)对比研究了冻融交替下土壤中不同形态氧化... 以东北地区典型黑土为研究对象,通过人工控温,室内模拟方法(-30℃冻结24 h、20℃融化24 h,作为一个周期,共0、1、3、6、9,5个冻融交替梯度,含水量分别为田间持水量的10%、40%、70%、100%、120%)对比研究了冻融交替下土壤中不同形态氧化铁的含量及其活性变化。结果表明:冻融次数对游离氧化铁、无定形氧化铁和晶质氧化铁含量的影响均达到极显著水平(P<0.01)。随着冻融次数的增加,游离氧化铁和晶质氧化铁含量的变化趋势相似,均表现出先降低后上升的趋势,无定形氧化铁含量呈波动式的变化趋势。黑土氧化铁中无定形氧化铁含量对冻融处理最为敏感,可以作为冻融处理对土壤氧化铁影响大小的一个较好的指标。冻融显著影响黑土氧化铁的活化度和晶胶比,随着冻融次数的增加,活化度和晶胶比均表现为波动式的变化趋势。 展开更多

关键词 冻融 黑土 氧化铁 形态 活性

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聚合氨基酸对北方水稻土中氧化铁存在形态的影响 被引量：1

8

作者 查文文 关连珠 +9 位作者 张广才 张昀 高晓丹 陈伟伟 吴春龙 王明达 姜雪楠 潘林林 张婷 赵雅 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期616-622,共7页

为了解不同类型水稻土中氧化铁含量特征,探明添加外源聚合氨基酸对水稻土中氧化铁形态变化的影响,本研究以中国北方不同类型水稻土(棕壤型、草甸土型和滨海盐渍型)为研究对象,设置添加占供试土壤干重0.05%的γ-聚谷氨酸和聚天冬氨酸处理... 为了解不同类型水稻土中氧化铁含量特征,探明添加外源聚合氨基酸对水稻土中氧化铁形态变化的影响,本研究以中国北方不同类型水稻土(棕壤型、草甸土型和滨海盐渍型)为研究对象,设置添加占供试土壤干重0.05%的γ-聚谷氨酸和聚天冬氨酸处理,以不添加氨基酸作为对照。通过室内恒温厌氧培养30 d后,测定各水稻土全铁、游离氧化铁、无定形氧化铁和络合态铁含量及氧化铁的活化和络合程度。结果表明:供试的北方3种典型水稻土中,游离氧化铁含量为滨海盐渍型>草甸土型≥棕壤型,络合态铁含量为棕壤型>滨海盐渍型≥草甸土型,而无定形氧化铁含量为棕壤型>滨海盐渍型>草甸土型。两种外源聚合氨基酸对不同类型水稻土氧化铁形态转化能力影响存在差异,与不添加氨基酸的对照相比,添加γ-聚谷氨酸的棕壤型水稻土无定形氧化铁和络合态铁含量分别增加27.72%和32.25%,聚天冬氨酸对无定形氧化铁和络合态铁含量无显著促进作用;在草甸土型水稻土中,γ-聚谷氨酸和聚天冬氨酸均能显著增加无定形氧化铁含量,且与对照相比,络合态铁含量分别增加136.24%和12.00%;γ-聚谷氨酸能有效促进滨海盐渍型水稻土中无定形氧化铁和络合态铁的生成。总之,添加γ-聚谷氨酸和聚天冬氨酸对水稻土游离氧化铁的含量没有明显影响;而添加γ-聚谷氨酸能有效增加水稻土中无定形氧化铁和络合态铁含量,降低晶胶率,有利于提高土壤中有效铁含量,显著活化铁氧化物,抑制各类型水稻土中铁的结晶老化;而聚天冬氨酸对水稻土无定形氧化铁和络合态铁没有明显的激发效应。 展开更多

关键词 水稻土 氧化铁形态 Γ-聚谷氨酸 聚天冬氨酸

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磁性氧化铁/桑树杆生物炭的制备及其对砷污染土壤溶解性有机碳和砷形态的影响 被引量：1

9

作者 芦琳 颜利玲 +4 位作者 梁美娜 成官文 朱宗强 朱义年 王敦球 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期5214-5223,共10页

以桑树杆为原料,制备了原始桑树杆生物炭(M-BC)及磁性氧化铁/桑树杆生物炭(Fe-BC)并对其进行表征.通过土壤培养实验,研究了3个温度下炭化制备的Fe-BC和M-BC在不同培养时间对土壤浸出液溶解性有机碳(DOC)和土壤砷(As)形态等的影响.结果表... 以桑树杆为原料,制备了原始桑树杆生物炭(M-BC)及磁性氧化铁/桑树杆生物炭(Fe-BC)并对其进行表征.通过土壤培养实验,研究了3个温度下炭化制备的Fe-BC和M-BC在不同培养时间对土壤浸出液溶解性有机碳(DOC)和土壤砷(As)形态等的影响.结果表明:①Fe-BC负载的铁氧化物主要为Fe_(3)O_(4),且有磁性,主要官能团有C=O双键、O—H键、C—O键和Fe—O键;Fe-BC-400、Fe-BC-500和Fe-BC-600的pHzpc分别为8.92、8.74和9.19,比表面积分别为447.412、482.697和525.708 m^(2)·g^(-1).②土壤浸出液中ρ(DOC)随着M-BC和Fe-BC炭化温度的升高而分别降低11.6~315.6 mg·L^(-1)和78~365.6 mg·L^(-1),土壤浸出液中DOC浓度与土壤电导率(EC)值呈负相关;在培养第35 d,添加Fe-BC-600的土壤浸出液中As浓度比对照组土壤浸出液中的降低了55.96%.土壤浸出液中As浓度与DOC浓度相关性不显著.③添加Fe-BC的土壤有效态As占比均低于对照组的,在培养第35 d时,Fe-BC-600可使土壤有效态As占比降低39.21%.④在培养第35 d时,添加M-BC的土壤残渣态As含量减少了17.76%~49.11%,添加Fe-BC-600的土壤残渣态As占比增加了80%.Fe-BC-600最有利于降低土壤溶液DOC浓度,提高残渣态As含量,从而降低土壤As生物有效性.研究可为磁性氧化铁/生物炭在砷污染土壤修复提供理论依据. 展开更多

关键词 砷(As) 污染土壤 桑树杆生物炭 磁性氧化铁 溶解性有机碳(DOC) 砷形态

原文传递

古水稻土氧化铁赋存形态及含量分布研究进展

10

作者 李娟 《湖南生态科学学报》 CAS 2020年第2期59-63,共5页

氧化铁的赋存形态及含量与水稻土的发育阶段有密切的联系,且古水稻土剖面氧化铁转化迁移迹象十分明显.鉴于此,本论文通过对国内外近十几年关于古水稻土氧化铁的文献进行系统梳理,总结了土壤中氧化铁的赋存形态、影响因素、测定方法及其... 氧化铁的赋存形态及含量与水稻土的发育阶段有密切的联系,且古水稻土剖面氧化铁转化迁移迹象十分明显.鉴于此,本论文通过对国内外近十几年关于古水稻土氧化铁的文献进行系统梳理,总结了土壤中氧化铁的赋存形态、影响因素、测定方法及其含量分布特征等,以期为古水稻土氧化铁的物质迁移及转化研究领域的提供资料. 展开更多

关键词 古水稻土 氧化铁 化学形态 矿物形态

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不同淋溶方式下石英砂柱中铁锰的运移淀积特征 被引量：2

11

作者 阳运秀 张斌 +1 位作者 夏彪 黄丽 《中国科技论文》 CAS 北大核心 2013年第12期1282-1290,共9页

以石英砂为装柱材料,用不同浓度的铁锰单一或混合溶液淋溶石英砂柱40次,研究淋溶液的pH(pH 5,pH 3.5),铁锰物质的量比(1∶1,2∶1,4∶1)和淋溶方式(铁锰同时淋溶或交替淋溶)等因素对石英砂柱中铁锰淀积和运移的影响。结果表明:1)不同淋... 以石英砂为装柱材料,用不同浓度的铁锰单一或混合溶液淋溶石英砂柱40次,研究淋溶液的pH(pH 5,pH 3.5),铁锰物质的量比(1∶1,2∶1,4∶1)和淋溶方式(铁锰同时淋溶或交替淋溶)等因素对石英砂柱中铁锰淀积和运移的影响。结果表明:1)不同淋溶方式的处理间铁锰形态分布存在显著差异。随淋溶次数的增加,铁锰同时淋溶的砂柱内,各形态的铁锰淀积量逐渐增加,而铁锰交替淋溶砂柱内的铁锰含量随淋溶阶段而变化;2)相同淋溶方式,不同铁锰物质的量比处理的砂柱间铁锰淀积量差异显著,淋溶液锰浓度高的处理其游离锰、非晶锰的淀积量较大;3)相同铁锰物质的量比,铁锰同时淋溶处理的游离铁锰和非晶质铁的淀积量高于相应交替淋溶的,而非晶质锰的反之;4)pH 3.5淋溶处理的砂柱中,铁锰淀积量总体高于pH 5的,以下层(25cm)的含量最高,铁锰具有向下运移的规律,但在pH 5淋溶处理的砂柱中该现象不明显;5)石英砂表面淀积的游离和非晶质铁锰随着淋溶的进行总体呈现增加的趋势,前期淀积的游离铁锰对后阶段游离铁锰的形成有促进作用,游离铁与非晶质铁的淀积量呈正相关。 展开更多

关键词 石英砂柱 铁锰氧化物 淋溶 游离态 非晶质态 淀积

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