【摘要】：針對贛南稀土礦區(qū)稀土礦開采造成土壤氮化物污染的問題,為了探索土壤氮化物污染與稀土元素間的聯(lián)系,論文以稀土礦區(qū)原礦土壤為研究對象,制作土柱裝置,先通過模擬降雨的淋濾實驗來探究內(nèi)源性稀土元素對土壤中氮化物分布特征影響;再采取向原礦土壤中添加不同種類和不同濃度的外源稀土元素,進行稀土元素對上下層土壤氮化物含量的影響研究;最后闡述了稀土元素和氮化物兩者間的作用機理及氮化物的轉(zhuǎn)化機理。得出以下結(jié)論:(1)在淋洗水流的沖刷下,銨態(tài)氮在原礦土壤中土柱各深度的淋失量為500 mg/kg左右,而在校園土壤各深度的淋失量為350-1300 mg/kg,在原礦土壤中的銨態(tài)氮淋失量明顯大于原礦土,這是因為原礦土壤中稀土元素的存在加強了土壤的固氮能力;而硝態(tài)氮在原礦土中的遷移速率和遷移量要大于校園土壤。(2)總結(jié)添加不同濃度的氧化釔、氧化鑭以及混合稀土對上下層土壤銨態(tài)氮含量的影響特征:“低促高抑”,即低濃度外源稀土對土壤銨態(tài)氮含量表現(xiàn)為促進作用,而高濃度則表現(xiàn)為抑制作用。確定對銨態(tài)氮含量值影響較大的添加氧化釔濃度的峰值在5-10 g/kg之間,添加氧化鑭濃度的峰值在0-1 g/kg之間,添加混合稀土濃度的峰值在在0-1 g/kg之間。(3)添加不同濃度的氧化釔對上下層土壤硝態(tài)氮含量影響不顯著,添加氧化鑭則對上下層土壤硝態(tài)氮含量表現(xiàn)為抑制作用,而添加不同濃度的混合稀土對上下層土壤的硝態(tài)氮含量仍表現(xiàn)出“低促高抑”的特點。(4)在添加不同濃度的氧化釔、氧化鑭以及混合稀土條件下,無論是上層還是下層土壤,有效氮含量隨時間變化的趨勢與銨態(tài)氮幾乎一致,這是因為一方面原礦土壤中有機質(zhì)含量較低,另一方面則是由于浸取劑硫酸銨殘留于土壤中,土壤中銨態(tài)氮含量遠遠高于硝態(tài)氮和其他形態(tài)氮化物總和,銨態(tài)氮為有效氮的主要表現(xiàn)形式。(5)稀土元素與氮化物作用的機理主要是稀土離子與銨根離子的交換解析作用,生成絡合物。而氮化物本身在外界條件下也會發(fā)生轉(zhuǎn)化,稀土元素的加入可能會影響其轉(zhuǎn)化途徑和轉(zhuǎn)化速率。
[Abstract]:In view of the problem of soil nitride pollution caused by rare earth mining in southern Jiangxi rare earth mining area, in order to explore the relationship between soil nitride pollution and rare earth elements, this paper takes the raw ore soil of rare earth mining area as the research object, and makes the soil pillar device. Firstly, the effect of endogenous rare earth elements on the distribution of nitride in soil was studied by the leaching experiment of simulated rainfall. Then different kinds and concentrations of exogenous rare earth elements were added to the raw ore soil to study the effect of rare earth elements on the nitride content in the upper and lower soils. Finally, the interaction mechanism between rare earth elements and nitride and the transformation mechanism of nitride are described. The conclusions are as follows: (1) under the scour of leaching flow, the leaching loss of ammonium nitrogen in each depth of soil column in raw ore soil is about 500 mg/kg, while that in campus soil is 350 鈮，

本文編號：2494454