残体);内源有机质主要是来自于土壤里微生物新陈代谢产物或动植物残体的腐化分泌物等, 主要分泌产物为胡敏酸、胡敏素等。 不同来源的有机质对镉的吸附 -解析等作用影响各不相同, 本文分别以表 1 中罗列的有机质来源作为关键词通过中国知网、Science direct等数据库检索出国内外具有影响镉污染土壤修复作用的有机质及其应用方面的文献, 大多数含有机质的材料都能显著地提高农作物的产量, 降低镉在土壤中的生物有效性和可迁移性,而污泥、水稻等秸秆等含有机质材料可能是由于其对土壤镉的络合作用, 促进了土壤对镉的解析能力,导致土壤镉的淋出。土壤有机质组分对重金属修复效果影响密切, 目前报道较多的土壤有机质主要是溶解性有机质(dissolved organic matter, DOM) 和颗粒态有机质 (particulate organic matter,POM)。溶解性有机质是最为活跃部分, 包括水溶、酸溶、 碱溶等可溶解有机质, 能直接作用于土壤理化性质,影响重金属在土壤中的吸附 - 解析、螯合和络合等作用;颗粒态有机质主要为粒径较小(< 150 μm) 的颗粒态有机质,能增加土壤对重金属的吸附,降低重金属在土壤中的淋失风险。
2 土壤有机质对镉污染土壤修复影响机制
有机质与镉存在强烈的空间集群特征,能与镉通过离子交换、吸附、螯合、絮凝、沉淀等一系列反应,形成难溶的絮凝态物质, 对镉污染土壤修复影响机制可分为环境化学机制和生理生化机制两种。 前者主要是有机质通过改变土壤负电荷量、pH 值等土壤理化性质,以提高土壤对镉的吸附作用,降低土壤对镉的解析能力,使镉被吸附到土壤内部或表面,增强土壤对镉的固持能力;后者是土壤有机质络合土壤镉离子,或直接吸附土壤镉离子,形成稳定的金属螯合物,降低镉在土壤中的生物有效性和可迁移性, 达到固定土壤镉的目的。其中,有机质对镉污染土壤修复的影响机制主要包括其对土壤理化性质、 对镉在土壤中稳定化与生物有效性等方面的影响。
(1)土壤有机质对土壤理化性质的影响