有机肥料在农业生产中起着重要的作用,我国对有机肥使用的历史悠久,深入了解不同来源有机肥的分解规律对于精确施用肥料、提高有机肥料的利用率、定量评估有机肥替代化肥的用量、提高作物产量及增加农民的经济收入等方面都具有重要意义。有机肥及其矿化分解过程中的产物由于表面积大,具有丰富的官能团,且带有大量可变电荷,可以吸附及络合土壤中的重金属,将其钝化固定在土壤中,降低重金属的生物有效性与环境可迁移性。不同来源的有机肥,其矿化分解过程的速率、动力学过程与矿化率或残留率会表现出差异。研究有机肥在分解过程中组成与性质的变化,及对重金属吸附特征与性能的变化,有助于认识与理解有机肥在土壤中随着分解过程的进行钝化与固定重金属的环境行为与机制。本研究选择海南省具有代表性的四种不同来源的有机肥,依据其来源分别命名为:海藻(SW)、羊粪(SM)、鸡粪(CM)、烟叶(TL),通过尼龙袋法模拟有机肥的原位分解,分析经过0、180、360天腐解培养试验的有机肥腐解残留物的重量、物质组成、元素组成、表面官能团组成、物理性质和化学性质等,研究四种不同原料来源有机肥的分解与矿化特征及在不同分解阶段组成和性质的变化与差异。并通过吸附动力学、等温吸附及解吸等方法研究四种有机肥腐解产物在单一及复合铅镉重金属污染溶液体系中对铅镉的吸附效率与机制。本研究取得的主要结果如下:1.不同来源的有机肥按矿化率从大到小排列为SM>TL>SW>CM。不同来源有机肥的组成差异显著,SW的有机质含量、腐殖质含量及富啡酸含量最高;CM的灰分含量最高。总体来看,不同有机肥的有机质(OM)及富啡酸(FA)含量随分解的进行而降低,胡敏酸(HA)及灰分(Ash)的含量随分解的进行而增加,但是其变化的阶段不同。四种有机肥中SM的营养元素综合释放率最高。四种有机肥的性质间差异显著,且随分解的进行其SSA均增大,BS均减小,而pH、CEC的变化规律则不相同。2.除CM外其余三种有机肥表面都含有丰富的-OH及-COOH官能团。SW及TL的表面官能团含量随着分解的进行而减少,SM的表面官能团含量随着分解的进行而增加,CM的表面官能团含量则先增大而后减小。TG-DTG的结果表明CM主要是由水分、脂肪酸物质及灰分组成,其余三种有机肥的组分中多了纤维素与半纤维素、碳酸盐物质,在分解过程中,半纤维素最先分解。3.四种有机肥及其分解产物对单一及复合溶液中Pb2+、Cd2+的吸附过程均可用准二级动力学方程描述。Langmuir模型能够更好地描述SW、SM、CM在分解过程中对单一和铅镉复合溶液中Pb2+的等温吸附行为,SM、CM、TL在分解过程中对单一溶液中Cd2+及CM、TL在分解过程中对铅镉复合溶液中Cd2+的等温吸附行为。TL在分解过程中对单一和复合溶液中Pb2+及SW在分解过程中对单一 Cd2+和SW、SM对复合溶液中Cd2+的吸附行为用Freundlich能够更好的描述。4.SM对单一及复合溶液中Pb2+的吸附量均最高,分别为214.448 mg/g和198.721 mg/g。SW对单一及复合溶液中Cd2+的吸附量最高,分别为66.155 mg/g及31.089 mg/g。在经过一年的分解之后SW对单一及复合溶液中Pb2+的最大吸附量均增加。而SM、CM、TL对单一及复合溶液中Pb2+的最大吸附量减少,CEC含量的变化是导致这种变化的原因之一。在经过一年的分解之后SM、CM对单一及复合溶液中Cd2+的最大吸附量减少,而SW和TL对复合溶液中Cd2+的最大吸附量增加。5.在单一及复合溶液中,单位重量的原始SM在分解过程中对Pb2+的吸附总量损失最多,分解到一年时超过七成的Pb2+会损失掉。在单一溶液中,单位重量的SW随着分解的进行对Cd2+的吸附总量损失最多,而在复合溶液中,单位重量的SM在分解过程中对Cd2+的吸附总量损失最多。6.FTIR结果表明-COOH及Si-O-Si在四种有机肥对单一及复合溶液中的Pb2+、Cd2+的吸附过程中起作用。连续解吸结果表明,四种有机肥在分解过程对单一及复合溶液中Pb2+、Cd2+的吸附形式均以离子交换态和氢键结合态为主。7.相同有机肥对单一溶液中Pb2+、Cd2+两种重金属离子的最大吸附量间存在差异,除CM外其余三种有机肥及其分解产物对Pb2+的最大吸附量是对Cd2+最大吸附量的1.72-4.48倍。铅镉复合溶液中Pb2+及Cd2+在有机肥上的吸附存在竞争关系,且Pb2+的竞争能力要大于Cd2+。