土壤学报

作者：王春丽,许晨阳,赵世伟,胡斐南,李琪瑞

单位：王春丽，西北农林科技大学资源环境学院；1076749602@qq.com,许晨阳，西北农林科技大学资源环境学院；xuchenyang@nwafu.edu.cn,赵世伟，西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室；,胡斐南，西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室；,李琪瑞，西北农林科技大学资源环境学院；,

关键词：临界聚沉浓度;zeta电位;哈默克常数;有机无机复合作用

基金：国家自然科学基金项目（41701261，41601236）和黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室开放基金项目（A314021402-1909）资助

土壤纳米颗粒是有机无机复合体，研究有机质对土壤纳米颗粒体系稳定性的影响具有重要意义。以塿土和褐土纳米颗粒以及去除有机质塿土和去除有机质褐土纳米颗粒为研究对象，分别测定颗粒的粒径分布、zeta电位、临界聚沉浓度（Critical coagulation concentration, CCC）等指标，利用德查金-朗道-维韦-奥弗比克（Derjauin-Landau-Verwey-Overbeek, DLVO）理论计算颗粒的哈默克（Hamaker）常数和相互作用能。结果表明：塿土和褐土纳米颗粒的平均直径分别为94.00 nm和88.20 nm，去有机质黄土纳米颗粒的平均直径则略高于100 nm；相较于黄土纳米颗粒，去有机质黄土纳米颗粒的zeta电位绝对值降低，颗粒间静电排斥势能降低；DLVO模型拟合得到塿土和褐土纳米颗粒在真空中的哈默克常数分别为6.86 × 10-20 J和9.73 × 10-20 J，去有机质处理后相应数值为3.14 × 10-20 J和3.40 × 10-20 J，后者范德华引力势能降低；去有机质黄土纳米颗粒间总势能高于黄土纳米颗粒，其CCC更大，稳定分散能力更强。土壤有机质含量越高，有机无机复合程度越高，颗粒越趋向于凝聚，这可能是有机质增强团聚体稳定性的原因之一。

来源：2020年第1期

《土壤学报》期刊编辑部

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