溶解性有机质(DOM)广泛存在于环境之中,具有较高生物化学活性,对污染物的迁移转化、生物降解具有重要影响,已成为土壤学和环境科学领域的研究热点。本文以热区铁铝土为研究对象,采用XAD树脂分组法、红外光谱法、荧光光谱法、紫外光谱法等表征技术为手段联合探讨堆肥DOM、土壤DOM、秸秆DOM的结构成分,分析DOM在铁铝土及其重要矿物——铁氧化物上的吸附特性,揭示DOM对铁铝土典型有机污染物二甲四氯(MCPA)吸附行为的影响,阐释DOM影响铁铝土吸附MCPA的关键组分及机制,为铁铝土的有机污染物环境风险评价、污染物土壤修复、农业生产管理提供基础数据。主要得出以下结论:(1)不同来源DOM成分结构差异较大。堆肥DOM主要含类腐殖酸物质、酚羟类物质,具有芳香性、分子量、疏水性大等特点,富含C=O、C=C、CHx、N-O、C-O、-NH2等活性官能团。土壤DOM富含脂肪族腈、类腐殖酸物质,但分子量、芳香性相对较小,并含有一定量的NH4+、-OH、-COOH、C-O等官能团。植物残体DOM主要含类富里酸物质,并含一定量脂肪烷烃物质和蛋白质,亲水性较强,具有-OH、-CHx、N-H、C-O等官能团。(2)极性组分中,疏水酸性组分(HOA)是堆肥源DOM的主要组分,约占45.2%—49.6%。亲水性组分(HIM)是土壤源DOM、植物残体源DOM的主要组分,约占46.2%—52.2%。酸不溶组分(AIM)、疏水碱性组分(HOB)在3种DOM中的含量均较低。光谱表征显示:疏水中性组分(HON)是一类芳香性较高,分子量大,富含脂肪烷烃物质、类腐殖酸物质的有机质,并含有O-H、C=C、CHx、NH2等官能团。HOB是一类高芳香性的芳香胺类物质,含有可见光区、紫外区两种类富里酸物质,O-H、C=C含量较大,也有一定量的C-O、NH2、CHx。HOA是一类分子量、芳香性相对较低,荧光组分含有类富里酸物质的物质,官能团丰富,含有O-H、CHx、COOH、NH2、C=C等多种官能团。HIM是一类芳香性、分子量较小的亲水性物质,富含富里酸、脂肪烷烃和O-H、COOH。AIM芳香性也较大,富含脂肪烷烃物质和类腐殖酸物质,具有一定的C=C、NH2和少量O-H。(3)DOM在铁铝土上的吸附动力学过程包括快吸附和慢吸附两个阶段,符合伪一级动力学;等温吸附特征符合Freundlich方程,为物理作用主导的多层吸附过程。铁铝土对DOM的吸附表现为暗红湿润铁铝土>简育湿润铁铝土>水稻土,受土壤CEC、矿物组成和含量、土壤质地、内源DOM等理化性质影响。此外铁铝土对DOM的吸附还与DOM性质有关,HON、AIM是铁铝土吸附的关键组分,高疏水性、芳香性、分子量和脂肪链状结构是DOM强吸附发生的关键性质。DOM在铁铝土中的最终吸附量与极性组分在DOM中的分布有关。(4)铁氧化物吸附DOM为非均质的多层吸附过程,不同铁氧化物对DOM的吸附表现为赤铁矿>水铁矿>针铁矿,吸附量与铁氧化物的总孔体积呈显著正相关。不同铁氧化物对DOM的吸附机制可能存在差异,赤铁矿更多依靠孔隙填充作用,水铁矿依靠表面吸附作用,针铁矿依靠配体交换作用。铁氧化物对DOM吸附具有选择性,表现出对高疏水性、大分子量、高芳香性的腐殖酸类物吸附作用较大,尤其是HON、AIM组分。铁氧化物吸附DOM后,会导致微孔结构堵塞,抑制污染物的吸附。(5)MCPA在铁铝土中吸附动力学包含快吸附和慢吸附两个过程,符合伪一级动力学方程;等温吸附符合Freundlich方程,为物理作用主导的非均质多层吸附放热过程。不同铁铝土对其的吸附能力表现为水稻土>暗红湿润铁铝土>简育湿润铁铝土。铁铝土对MCPA的吸附常数Kf<5,表明其在铁铝土中属于难吸附有机污染物,对地下水具有潜在环境风险。DOM对铁铝土吸附MCPA具有抑制作用,表现出DOM疏水性越强,抑制作用越强。其中HON、AIM是抑制MCPA吸附量的关键组分,与它们的脂肪链状结构、疏水性、芳香性关系密切。DOM对MCPA的增溶效应及土壤微孔结构的堵塞效应是DOM抑制MCPA的关键机制。