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论文紧扣中国土壤酸化过程中的肥力退化及环境问题,采用土柱淋溶和流动搅动的动力学方法研究土壤酸化过程中养分的淋失机制及重金属反应动力学规律,取得的主要结果和重要结论如下:1、设计一套流动搅动法的动力学实验装置,其优点是溶液与土壤充分混合;解吸下来的离子迅速流出;解决了颗粒堵塞问题;一次实验能获取大量数据;且数控计滴自动部分收集器的设计取样时间间隔稳定,保证以恒定的流速(或流量)自动收集流出液.2、利用该文设计的动力学装置能很好地研究K<+>的吸附动力学,其中以一级动力学方程和Elovich方程为最优模型;pH2.5、pH3.5、pH4.5和pH5.6的表观平衡吸附量分别为0.47、1.68、1.97、2.24mmol/kg,表观吸附速率常数分别为0.085、0.047、0.043、0.041min<-1>.3、模拟酸雨的土柱淋溶实验明确了表土施用钾肥后对不同土层酸度及K<+>淋失规律有显著的影响;淋出液的超始pH值在A层为4.5,在AB层和ABC层为6.0~6.5,淋溶量在150~600mm内,均先下降到3.8后又上升,依据不同的土层,pH值上升的范围为4.0~5.5,但pH2.5模拟酸雨在A层和AB层的中后期又下降,这反映出强酸性降雨会加深土体的酸化.4、模拟酸雨对不同土层交换性阳离子迁移动力学的规律1)表土直接受到模拟酸雨的淋溶，是最易发生酸化的土层,pH2.5酸雨淋溶后表土pH值从4.57下降到3.5~4.2之间,土壤交换性氢和铝含量上升,交换性铝含量的增加显示出土壤对酸沉降的缓冲效率和缓冲能力的急剧减弱;pH4.5酸雨淋溶后,AB层土壤pH值上升了0.3~0.5.2)降雨酸度的不同引起土壤中盐基离子向下迁移的程度有明显的差异.5、红壤表面H<+>-Ca<2+>的反应动力学揭示了:1)随溶液酸度的增加,Ca<2+>的最大吸附量显著降低;且随温度升高,Ca<2+>吸附的快反应速率增加;2)Ca<2+>的吸附机理与土壤表面酸度密切相关.3)引入过渡态理认研究Ca<2+>在红壤表面的能量特征,结果表明:随酸度的增加,Ca<2+>的吸附活化能增加,Ca<2+>扩散速率降低,但升高温度可促进Ca<2+>的扩散;活化熵变均为负值,说明吸附反应使体系有序度增加.4)从Ca<2+>与Cd<2+>相互作用看,可变电荷土壤表面存在Ca<2+>的专性吸附,这占Ca<2+>总吸附量的10~20﹪.6、酸沉降下土壤对Cd<2+>吸附与解吸机理研究揭示了:1)土壤表面性质的改变对Cd<2+>吸附的影响极为明显,2)用平衡法研究Cd<2+>等温吸附反应,Freundlich方程比 Langmuir方程更适合拟合Cd<2+>的吸附规律,3)Cd<2+>的解吸动力学能用一级动力学描述,红壤和针铁矿上Cd<2+>解吸率为70﹪~100﹪;砖红壤和高岭土上的为25~50﹪.