典型农药在土壤中的迁移转化

的As浓度，使As的迁移能力增强。对某些重金
属来说，在不同的氧化还原条件下，有不同的价 态，其化合物的溶解度和毒性显著不同。
D
土壤中有机质含量
土壤中有机质含量影响土壤颗粒对重金属的吸附能
力和重金属的存在形态，有机质含量较高的土壤对重金
属的吸附能力高于有机质含量低的土壤。对于有机质是 否影响重金属在土壤中的存在形态却有不同的观点。研 究表明，土壤中各种元素的含量都与有机质含量呈正相 关，但重金属各组分占全量的比例一般与有机质含量的 大小没有密切关系。如土壤剖面中，水溶性硒含量随剖 面深度的增加而迅速降低，与有机质变化趋势一致。
环境化学
（3）植物的种类、生长发育期 植物种类不同，其对重金属的富集规律不同； 植物生长发育期不同，其对重金属的富集量也 不同。（植物治理技术）
植物提取（Phytoextraction） 植物挥发（Phytovolatilization）
植物降解（Phytodegradation）
植物稳定化（Phytostabilization）
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residue：一般存在于硅酸盐、原生 合次生矿物的土壤晶格中，它们来源 于土壤矿物，性质稳定，在自然界正 常条件下不易释放，能长期稳定在沉 积物中。不易为植物吸收，在整个土 壤生态系统中对食物链影响较小。
重金属的生态效应与其形态密切相关。在土
壤合沉积物中，可交换态易于被吸收，其次 是碳酸盐结合态，再次是Fe/Mn氧化物结合 态，而与硫化物和有机质结合的重金属活性 较差，残渣态不能被生物利用。
2、重金属在土壤－植物体系中迁移
重金属在土壤—植物中的迁移转化机制非常复
杂，影响因素很多，主要有:
土壤的理化性质 重金属的种类、浓度、在土壤中的存在形态 植物种类、生育期 复合污染 施肥
1、土壤理化性质
土壤的理化性质主要通过影响重金属在土壤中存在形 态而影响重金属的生物有效性。土壤的理化性质主要 包括pH值、土壤质地、土壤氧化还原电位、有机质含
量、CEC（阳离子交换容量）等。
A pH值
pH值的大小显著影响土壤中重金属的存在形态和土壤对重金
属的吸附量。由于土壤胶体一般带负电荷，而重金属在土壤农作物系统中大都以阳离子的形式存在，因此，一般来说， 土壤pH越低，H+越多，重金属被解吸的越多，其活动性就越 强，从而加大了土壤中的重金属向生物体内迁移的数量。但
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土壤环境化学
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第一部分：重金属
一、重金属在土壤中的结合态
1. Exchangeable（可交换态） 2. bound to carbonates（碳酸盐结合态） 3. bound to Iron and Manganese oxide（铁锰氧化物结合态） 4. bound to organic matter（有机结合态） 5. Residue（残渣态）
土壤的氧化还原电位影响重金属的存在形态，从 而影响重金属化学行为、迁移能力及对生物的有效 性。一般来说，在还原条件下，很多重金属易产生 难溶性的硫化物，而在氧化条件下，溶解态和交换 态含量增加。
以Cd为例，CdS是难溶物质，但在氧化条件 下CdSO4的溶解度要大很多。但主要以阴离子状 态存在的砷的情况正好相反，对砷而言，在还原 条件下，一方面，As5+被还原为As3+，而亚砷酸 盐的溶解度大于砷酸盐，从而增加了土壤中溶解
环境化学
（2）重金属的种类、浓度及在土壤中的存在形态
重金属种类：Cd，As较易被植物吸收；Cu、Mn、 Se、Zn等次之；Co、Pb、Ni等难于被吸收；Cr极 难被吸收。
浓度的影响：土壤中重金属含量增加，植物体内 各部分的积累量也相应增加。 存在形态：交换态的重金属（包括溶解态的重金 属）迁移能力最强，具有生物有效性（又称有效 态）。
对部分主要以阴离子状态存在重金属来说，情况正好相反。
如As，在土壤中砷主要是通过阴离子交换机制而被专性吸附， 当体系的pH值升高时，有利于砷的解吸； pH值升高，土壤对重金属的吸附量增加。 如：
pH=4时，土壤中镉的溶出率超过50%，
当pH达到7.5时，镉就很难溶出； pH＞7.5，94%以上的水溶态镉进入土壤中，镉主要 以黏土矿物和氧化物结合态及残留态形式存在。
bound to organic matter：土壤中存 在各种有机物，如动植物残体、腐殖 质及矿物颗粒的包裹层等。这些有机 物自身具有较大鳌合金属粒子的能 力，又能以有机膜的形式附着在矿物 颗粒表面。改变了矿物颗粒的表面性 质。在不同程度上增加了吸附重金属 的能力。在氧化条件下，部分有机物 分子会发生降解作用，导致部分金属 元素溶出。
exchangeable：指吸附在粘土、腐殖 质以及其它成分上的金属，其对环境 变化敏感，易于迁移转化，能被植物 吸收，因此会对食物链产生巨大影响
bound to carbonates：以这一形态存 在的重金属元素，受土壤环境，特别 是pH值最敏感。当pH值下降时，易 重新释放出来而进入环境中。相反， pH升高有助于磷酸盐的生成和重金 属元素在碳酸盐矿物上的共沉淀。 bound to Iron and Manganese oxides 土壤中的铁锰氧化物一般以矿物的外 裹物和细粉散颗粒存在，高活性的铁 锰氧化物比表面积大，极易吸附和共 沉淀阴离子或阳离子。土壤中pH和 氧化还原条件变化对铁锰氧化物结合 态有重要影响。pH和Eh较高时，有 利于Fe/Mn氧化物的生成。
B
土壤质地
土壤质地影响着土壤颗粒对重金属的吸附。一般来说，
质地粘重的土壤对重金属的吸附力强，降低了重金属的迁移
转化能力。如小麦盆栽试验结果表明，随着土壤质地的改
变，砂壤→轻壤→中壤→重壤→粘土，麦粒对汞的吸收率呈 规律性减少。土壤粘性越重，吸收砷的能力越强，水稻受害 程度越轻。
C
土壤的氧化还原电位
植物根基降解（Rhizodegradation）
环境化学
（4）复合污染
仅考虑污染物的情况下，某一元素在植物 体内的积累，除元素本身性质的影响外，首先
是环境中该元素的存在量，其次是共存元素的
性质与浓度的影响。元素的联合作用分为协同、