农业环境科学学报

作者：张威宇,李伟峻,刘玉玲,姚俊帆,晏德,李南,铁柏清

单位：湖南农业大学环境与生态学院, 长沙 410128,湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128,农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128,湖南农业大学环境与生态学院, 长沙 410128,湖南农业大学环境与生态学院, 长沙 410128,湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128,农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128,湖南农业大学环境与生态学院, 长沙 410128,湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128,农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128,湖南农业大学环境与生态学院, 长沙 410128,湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128,农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128,湖南农业大学环境与生态学院, 长沙 410128,湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128,农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128,湖南农业大学环境与生态学院, 长沙 410128,湖南省灌溉水源水质污染净化工程技术研究中心, 长沙 410128,农业农村部南方产地污染防控重点实验室, 长沙 410128

关键词：溶解性有机质,人工湿地沉积物,镉,结合过程,二维相关光谱,

基金：湖南省高新技术产业科技创新引领计划项目（2020NK2001）；国家重点研发计划项目（2017YFD0801505）

为探究人工湿地不同季节的溶解性有机质（DOM）组分变化以及与Cd之间的相互作用及差异，本研究利用紫外光谱、荧光光谱、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和 X射线光电子能谱（XPS）等多种光谱表征技术，并结合平行因子分析（PARAFAC）和二维相关光谱（2D-COS）分析对春秋两季湿地沉积物中DOM进行深入探讨。研究发现，湿地沉积物DOM主要来源于微生物活动、植物凋落物和根系分泌物，亲水性强且芳香性较低。春季与秋季的DOM含量分别为434 mg·kg-1和700 mg·kg-1，其中春季主要由两种类蛋白和两种腐殖质组成，而秋季则为一种类蛋白和三种腐殖质。各组分与Cd的淬灭过程主要是静态淬灭，其中春季的蛋白质残基表现出最为明显的淬灭效果，存在两类以上结合位点，而秋季的类蛋白和类富里酸为单齿络合物。类蛋白和类富里酸与Cd的结合比其他组分更为强烈且稳定，并且类蛋白质组分与Cd优先结合。结合过程中，Cd主要与DOM的酰胺、酚羟基、羧基官能团相互作用，其中酰胺的结合速率最快，其次是酚羟基和羧基。

来源：2024年第6期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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