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本文通过室内模拟酸雨淋溶土柱试验,研究粤北地区三种典型土壤(红壤、石灰土、紫色土)的离子释放特点及释放机制,主要分析了三种土壤中盐基离子(Ca2+、Mg2+、Na+、K+)的淋溶特性,硅、铝元素的释放规律,阴离子(SO42-、NO3-)的淋溶变化及淋出液的pH值变化特点。研究结果如下: 1.在模拟酸雨作用下,三种土壤的盐基离子释放量随模拟酸雨的酸度和淋溶量的增加而增加,但其增加幅度不一样。在模拟酸雨pH>3.6时,随pH值增加土壤的盐基离子释放总量增加较小;在pH≤3.6时,盐基离子的释放总量随pH值增加而明显增加。各盐基离子释放总量大小与原土壤中交换性盐基含量一致。土壤中单个盐基离子释放量大小为:Ca2+>Mg2+>Na+>K+。K+和Na+的释放量受酸雨pH值的影响不明显,而Ca2+和Mg2+在模拟酸雨pH≤3.6时,释放量随酸雨的pH值增大而明显增加,且Ca2+在盐基离子中起主要缓冲作用。 模拟酸雨淋溶下的盐基离子释放总量大小与土壤类型有关。通常土壤pH值和CEC含量越高,盐基离子释放量越大,土壤酸化程度受酸雨的影响则愈小;土壤的pH值和CEC含量越低,盐基离子释放量越小。红色石灰土中含有丰富的Ca2+,CEC值和盐基饱和度高,其盐基离子的释放量显著高于其它两种土壤,且缓冲能力较大,对酸不敏感。紫色土和红壤的CEC值小对酸雨敏感,受酸雨酸度影响较大。比较各土壤对酸缓冲能力的大小可知,石灰土>紫色土>红壤。 2.模拟酸雨的酸度是影响土壤矿物风化速率的重要因素,当模拟酸雨pH值降低时,硅铝酸盐的酸性水解加速,导致硅和铝的大量释放,土壤矿物风化速度加快。在pH<3.6时,硅、铝的释放量明显上升:当pH>3.6时,硅、铝的释放量上升趋势平缓。同时,硅、铝释放量随模拟酸雨淋溶量增加而增大。经酸雨淋溶后土壤中铝的形态分布发生改变,交换态铝含量上升,吸附态羟基铝和有机结合态铝下降,模拟酸雨的pH值越低这种变化幅度越大;而非晶态铝硅酸盐变化趋势不明显。 淋出液的pH值与铝的释放量有一定的关系,当淋出液的pH>4.5时,pH值越高铝释放量较低;而当淋出液pH值<4.5时,pH值越低铝释放量增加,说明淋出液pH<4.5后土壤即进入铝缓冲范围。 模拟酸雨的pH值越小,淋出液中Al/(Ca+Mg)的比率上升得越大。从三种土壤Al/(Ca+Mg)的比率来看,在酸度高但盐基离子浓度低的酸雨作用下,紫色土和红壤淋出液中Al/(Ca+Mg)比值可能变得大于1.0,因而要注意酸沉降引起的铝毒性对这两种土壤的威胁。 3.土壤经pH>3.6的模拟酸雨淋溶后,淋出液中SO42-的浓度较低;而pH<3.6的