模擬酸雨淋溶條件下紫壤淋出液中溶解性有機(jī)質(zhì)的三維熒光特性*

田文杰 何緒文 黃 擎 張大定 劉 俐 李發(fā)生＊＊

(1.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，北京，100083;2.中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院，北京，100012;3.洛陽(yáng)理工學(xué)院環(huán)境工程與化學(xué)系，洛陽(yáng)，472301;4.北京理工大學(xué)化工與環(huán)境學(xué)院，北京，100081;5.北京科技大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院，北京，100083)

模擬酸雨淋溶條件下紫壤淋出液中溶解性有機(jī)質(zhì)的三維熒光特性*

田文杰1，2，3何緒文1黃 擎4張大定5劉 俐2李發(fā)生2＊＊

(1.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，北京，100083;2.中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院，北京，100012;3.洛陽(yáng)理工學(xué)院環(huán)境工程與化學(xué)系，洛陽(yáng)，472301;4.北京理工大學(xué)化工與環(huán)境學(xué)院，北京，100081;5.北京科技大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院，北京，100083)

運(yùn)用三維熒光技術(shù)分析了模擬酸雨淋溶紫壤淋出液中溶解性有機(jī)質(zhì)(dissolved organic matter，DOM)的組分與酸度及淋溶量的關(guān)系.研究結(jié)果表明，模擬酸雨淋溶紫壤淋出液中DOM熒光峰主要為類(lèi)胡敏酸和類(lèi)富里酸，熒光峰的中心位于Ex/Em=305—370 nm/420—450 nm和Ex/Em=260—270 nm/420—440 nm，在淋溶初期只出現(xiàn)類(lèi)胡敏酸的熒光峰，當(dāng)淋溶到750 mL時(shí)，出現(xiàn)類(lèi)富里酸的熒光峰，且類(lèi)胡敏酸的熒光峰較類(lèi)富里酸強(qiáng);隨著酸雨淋溶量的增加，不同酸度淋出液中各種溶解性有機(jī)質(zhì)的熒光強(qiáng)度均逐漸減弱，在淋溶初期減弱的幅度較大，溶解性有機(jī)質(zhì)淋失率與酸雨pH呈負(fù)相關(guān)，表明酸雨作用下紫壤中大部分溶解性有機(jī)質(zhì)在淋溶初期發(fā)生大量淋失，且酸度越大，有機(jī)質(zhì)淋失率也越大;不同酸度淋出液溶解性有機(jī)碳(dissolved organic carbon，DOC)隨淋溶量和酸度的變化趨勢(shì)與三維熒光的結(jié)果相一致，因此說(shuō)明應(yīng)用三維熒光技術(shù)分析淋溶液中溶解性有機(jī)質(zhì)的組分和變化是可行的.

酸雨，紫壤，溶解性有機(jī)質(zhì)(DOM)，三維熒光.

酸雨是地球化學(xué)氣候中人類(lèi)影響的重要特征，是大氣中含有大量的SO2和NOx所致［1］.隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)已成為繼歐洲和北美之后第三大酸雨區(qū)［2］，目前已形成西南酸雨區(qū)、湘贛浙酸雨區(qū)、廈門(mén)、福州的東南污染區(qū)和以青島為中心的污染區(qū)等4個(gè)重酸雨污染區(qū)［3］.酸雨的最終接受系統(tǒng)是土壤，它使土壤酸化，使土壤中有機(jī)組分、結(jié)構(gòu)、活性和傳輸均發(fā)生變化，進(jìn)而影響整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)［4-6］.

土壤中溶解性有機(jī)質(zhì)(DOM)是生物活性和物理化學(xué)反應(yīng)活性都很活躍的有機(jī)組分，盡管其在土壤中含量較低，但其對(duì)有機(jī)污染物有明顯的增溶作用［7］，它不僅影響土壤中有機(jī)污染物的溶液濃度，而且對(duì)有機(jī)污染物在土壤中的吸附-解吸行為有明顯影響［8-9］，制約著有機(jī)污染物在土壤中的傳質(zhì)速率和遷移、轉(zhuǎn)化、降解等化學(xué)和生物過(guò)程［10-11］，同時(shí)DOM也是土壤微生物可直接利用的有機(jī)物質(zhì)，為有機(jī)污染物的代謝或共代謝提供碳源［12］.紫壤主要分布在中國(guó)的亞熱帶地區(qū)，以四川盆地為主，處于重酸雨區(qū)，其有機(jī)質(zhì)含量相對(duì)較低，礦質(zhì)養(yǎng)分豐富，是對(duì)酸較為敏感的土壤.DOM是土壤中主要控制因素，因此了解酸雨對(duì)紫壤DOM的作用異常重要.

近年來(lái)對(duì)土壤中DOM的研究較深入，主要集中在其結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其在土壤物理、化學(xué)和生物過(guò)程中的作用［13-14］，對(duì)土壤中幾種有機(jī)質(zhì)分別受酸雨影響而釋放的研究報(bào)道較少.本文運(yùn)用三維熒光檢測(cè)技術(shù)，分析酸雨淋溶下紫壤DOM的熒光光譜變化，以期揭示酸度和淋溶量對(duì)紫壤DOM的影響，為酸雨導(dǎo)致土壤DOM淋失以及DOM在環(huán)境中各種地球化學(xué)行為研究提供基礎(chǔ).

1 材料與方法

1.1 供試土壤

試驗(yàn)用土樣采自重慶某焦化廠焦油回收車(chē)間附近表層0—20 cm土壤.樣品采集后自然風(fēng)干，去除植物殘?bào)w、礫石，研磨全部通過(guò)2 mm篩孔待用.供試土樣 pH值為6.65;有機(jī)質(zhì)含量為1.48%，陽(yáng)離子交換量 CEC 為 3.83 cmol·kg－1;土壤密度為 2.69 g·cm－3.

1.2 模擬酸雨的制備

為了使模擬酸雨符合我國(guó)西南地區(qū)酸雨組成特點(diǎn)，本試驗(yàn)控制［SO2－4］與［NO－3］摩爾濃度比為6∶1，離子濃度參考廖正軍等［15］的研究，按 CaSO4∶(NH4)2SO4∶MgSO4∶NaNO3∶NH4Cl∶NaCl∶KF 物質(zhì)的量之比為45∶47∶10∶17∶17∶11∶18 配制稀鹽混合溶液，用硫酸與硝酸物質(zhì)的量之比為 6∶1 的酸溶液和去離子水(pH值約為6.40)調(diào)節(jié)溶液pH值為2.5、3.5、4.5 3個(gè)不同酸度的模擬酸雨液，模擬酸雨溶液中各離子濃度見(jiàn)表1.

表1 模擬酸雨離子濃度Table 1 The ion concentrations of simulated acid rains(mg·L －1)

1.3 紫壤的酸雨淋溶試驗(yàn)

本次試驗(yàn)設(shè)計(jì)的淋溶柱為內(nèi)徑5 cm，高30 cm的玻璃柱.土樣高度為20 cm(392.5 cm3)，土樣質(zhì)量500 g，均勻盛放于淋溶柱中.土樣底部為玻璃制成的砂板(玻璃濾板，G1型孔大，濾水快)和30 g石英砂(分析純、厚1 cm)，以保證土壤顆粒的保持和溶液的流出.為了保證淋洗液均勻浸透土壤并不濺出，在土壤上鋪一層厚1 cm的石英砂(分析純，30 g).資料表明［16］，重慶年均降水量約為1250 mm，根據(jù)淋溶土柱內(nèi)徑為5 cm，計(jì)算全年降水量約為2.45 L.為了更接近自然降水過(guò)程，試驗(yàn)采用間歇淋濾法以使土壤有一定的反應(yīng)時(shí)間，設(shè)計(jì)每間隔24 h淋濾一次，每次淋250 mL模擬酸雨溶液(相當(dāng)于125 mm降水量)，控制淋溶速率為3 mL·min－1，每24 h收集一次淋出液，淋出液通過(guò)0.45 μm醋酸纖維膜過(guò)濾后，運(yùn)用Multi N/C 3100儀測(cè)定淋出液總有機(jī)碳(Total organic carbon，TOC)含量.

為了消除pH值對(duì)熒光強(qiáng)度的影響，用NaOH、HCl溶液將淋出液pH值調(diào)至7.0后用于熒光測(cè)定.

1.4 三維熒光光譜(3DEEMS)分析

本研究使用帶有1 cm石英熒光樣品池的F-7000熒光分光光度計(jì)(日本，HITACHI)，測(cè)定條件為激發(fā)光源為150 W氙弧燈，光電倍增管電壓(PMT電壓)為700 V，帶通(band pass):Ex=5 nm，Em=10 nm(激發(fā)和發(fā)射狹縫寬度分別為5 nm和10 nm);響應(yīng)時(shí)間:自動(dòng);掃描速度12000 nm·min－1，掃描光譜儀器自動(dòng)進(jìn)行校正.激發(fā)波長(zhǎng)范圍為Ex=200—440 nm(間隔5 nm)，發(fā)射波長(zhǎng)范圍為Em=250—500 nm(間隔5 nm).所得結(jié)果均扣除實(shí)驗(yàn)空白(相同條件下去離子水配制的模擬酸雨淋溶液的熒光強(qiáng)度)，應(yīng)用Origin軟件對(duì)3DEEMS進(jìn)行處理，以Ex=200—440 nm為縱坐標(biāo)，Em=250—500 nm為橫坐標(biāo)，做三維熒光等高線(xiàn)圖，以供分析討論.

2 結(jié)果與討論

2.1 酸雨淋出液中DOM的熒光特征

不同的溶解性有機(jī)質(zhì)具有不同的熒光基團(tuán)，并且熒光峰的位置和強(qiáng)度也不盡相同，熒光強(qiáng)度與有機(jī)質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，有機(jī)質(zhì)分子越大，熒光強(qiáng)度就越強(qiáng)，這是由于有機(jī)質(zhì)分子大，芳環(huán)多，電子共軛度大，導(dǎo)致熒光效率也大，但熒光強(qiáng)度隨有機(jī)質(zhì)中含有羧基和羥基等吸電子基團(tuán)的量的增加而降低且發(fā)生紅移，這是因?yàn)榉枷愣仍黾?，?dǎo)致例如大分子鏈狀芳環(huán)和共軛不飽和鍵增多的緣故.環(huán)境中各種DOM的熒光峰中心位置(用Ex/Em表示)如表2所示［17］.

一般地講，短激發(fā)(200—250 nm)短發(fā)射(280—350 nm)波長(zhǎng)的熒光峰與簡(jiǎn)單芳香蛋白有關(guān)，中等激發(fā)波長(zhǎng)(250—280 nm)和較短發(fā)射波長(zhǎng)(300—380 nm)的熒光峰與微生物類(lèi)副產(chǎn)物有關(guān)，如類(lèi)蛋白等，蛋白質(zhì)中具有熒光特性的芳烴基氨基酸主要包括色氨酸、酪氨酸和苯丙氨酸.較長(zhǎng)激發(fā)(280—440 nm)和發(fā)射(380—510 nm)波長(zhǎng)的熒光峰與類(lèi)胡敏酸有機(jī)質(zhì)有關(guān);在短激發(fā)波長(zhǎng)(＜250 nm)和較長(zhǎng)發(fā)射波長(zhǎng)(＞350 nm)的熒光峰與類(lèi)富里酸有關(guān)，類(lèi)富里酸以含有大量的羧基和羰基為主要結(jié)構(gòu)特征.因此利用三維熒光光譜來(lái)分析DOM的組分及來(lái)源是可行的.

表2 一些典型DOM熒光峰位置及激發(fā)發(fā)射波長(zhǎng)范圍Table 2 Location of fluorescence peaks and excitation-emission wavelength range for some typical DOM)

2.2 模擬酸雨對(duì)紫壤淋出液中DOM組分的影響

圖1為模擬酸雨淋溶紫壤淋出液中DOM三維熒光等高線(xiàn)圖.圖1中自上而下分別表示模擬酸雨的pH 值為2.5、3.5 和 4.5，從左到右分別表示酸雨淋溶量為 250 mL、500 mL、750 mL、1000 mL、1500 mL、2500 mL.

圖1 模擬酸雨淋溶紫壤過(guò)程中淋出液DOM三維熒光圖譜Fig.1 3DEEMS contour maps of the leachates from purple soil with the acid rains

從圖1和表3可以看出，在所有的等高線(xiàn)圖中，主要有兩個(gè)熒光峰，分別出現(xiàn)在Ex/Em=305—370 nm/420—450 nm的類(lèi)胡敏酸熒光和Ex/Em=260—270 nm/420—440 nm的紫外區(qū)類(lèi)富里酸熒光.在淋溶初期(淋溶量＜750 mL)，淋出液3DEEM只有一個(gè)峰，為類(lèi)胡敏酸熒光峰，當(dāng)淋溶量達(dá)到750 mL時(shí)，淋出液3DEEM出現(xiàn)兩個(gè)峰，分別為類(lèi)胡敏酸(HA-Like)熒光峰和紫外區(qū)類(lèi)富里酸(FA-Like)熒光峰，這說(shuō)明淋溶初期只有類(lèi)胡敏酸有機(jī)質(zhì)溶出，到淋溶量達(dá)到一定值后，類(lèi)富里酸才溶出.這可能是因?yàn)榇蟛糠趾剂扛叩挠袡C(jī)質(zhì)是以絡(luò)合鋁的形式存在于土壤中的，各酸度淋出液中主要元素分析見(jiàn)表4.在酸雨條件下，大多數(shù)高分子胡敏酸溶解性依賴(lài)于它的鋁絡(luò)合物的溶解性，因?yàn)檫@類(lèi)有機(jī)質(zhì)含碳量和分子量均較高，極大可能以絡(luò)合鋁的形式吸附在土壤表面，而富里酸含碳量和分子量都較小，其溶解性與它的鋁絡(luò)合物的溶解性關(guān)系較?。?8］，而土壤中鋁絡(luò)合物受酸雨影響較大.比較兩種峰出峰初期的熒光強(qiáng)度，類(lèi)胡敏酸的熒光強(qiáng)度比類(lèi)富里酸的熒光強(qiáng)度要強(qiáng)得多，這可能是由于類(lèi)胡敏酸分子量和含碳量較高，芳香度也較高，而類(lèi)富里酸含碳量和分子量均較低，但其含羧基較高，芳香度較低.

表3 模擬酸雨淋溶紫壤過(guò)程中淋出液DOM三維熒光圖譜中各峰位置及峰強(qiáng)表Table 3 Location and intensity of the fluorescence peaks in 3DEEMS contour maps of the leachates from purple soil with acid rains

表4 淋溶量為500 mL時(shí)各酸度淋出液中主要元素分析(mg·L－1)Table 4 Major element concentrations in the leachates with 500 mL simulated acid rains(mg·L －1)

隨著淋溶量的增加，不同酸度淋出液中不同性質(zhì)的DOM的熒光強(qiáng)度也不盡相同.對(duì)類(lèi)胡敏酸物質(zhì)，其熒光強(qiáng)度隨淋溶量的增加而減弱，且在淋溶初期，熒光強(qiáng)度減弱的幅度較大，表明酸雨作用下紫壤中類(lèi)胡敏酸被淋出，隨著淋溶量的增加淋出液中類(lèi)胡敏酸含量減少，且大部分類(lèi)胡敏酸會(huì)在淋溶早期發(fā)生大量淋失.酸度不同，類(lèi)胡敏酸的熒光強(qiáng)度減弱的速率也不相同.在pH值為2.5時(shí)，HA-Like的熒光強(qiáng)度在淋溶初期(淋溶量為250 mL時(shí))最大，隨著淋溶的繼續(xù)，淋出液熒光強(qiáng)度快速減弱，當(dāng)淋溶量達(dá)到1000 mL時(shí)，熒光峰消失，表明此時(shí)淋出液中類(lèi)胡敏酸物質(zhì)的含量極少甚至沒(méi)有.pH值為3.5和4.5的淋出液中類(lèi)胡敏酸的熒光峰在淋溶量為250—2500 mL范圍內(nèi)始終存在，只是隨著淋溶量的增加，峰強(qiáng)逐漸減弱，且減弱的速率比pH 2.5時(shí)小得多.對(duì)類(lèi)富里酸物質(zhì)，不同酸度淋出液中均在淋溶量為750 mL時(shí)出現(xiàn)峰，熒光峰的強(qiáng)度隨淋溶量的增加呈現(xiàn)出先增強(qiáng)后減弱的趨勢(shì)，且不同酸度淋出液中類(lèi)富里酸的最大熒光峰出現(xiàn)在不同的淋溶量時(shí).在pH 2.5的淋出液中，淋溶量達(dá)到750 mL時(shí)出峰，且此時(shí)的峰強(qiáng)最強(qiáng)，以后隨淋溶的增加，峰強(qiáng)快速減弱.pH 3.5的淋出液中類(lèi)富里酸的最大峰強(qiáng)出現(xiàn)在淋溶量為1000 mL時(shí)，pH 4.5的淋出液中類(lèi)富里酸的最大峰強(qiáng)出現(xiàn)在淋溶量為1500 mL時(shí)，以后隨著淋溶的繼續(xù)，類(lèi)富里酸的峰強(qiáng)均逐漸減弱，且減弱的速率要比pH 2.5時(shí)小.這表明酸雨的酸度對(duì)土壤中DOM的釋放是有一定影響的，且酸度越大，土壤中有機(jī)質(zhì)的釋放速率越快，隨著酸雨淋溶量的增加，土壤中有機(jī)質(zhì)的釋放量逐漸減少.

從圖1還可以看出，在淋溶開(kāi)始階段(淋溶量為250 mL)時(shí)，類(lèi)胡敏酸峰在pH 2.5和pH 4.5的熒光強(qiáng)度都比pH 3.5時(shí)強(qiáng)，當(dāng)淋溶量達(dá)到750 mL以后，隨著淋溶的繼續(xù)，酸度越小，熒光強(qiáng)度越強(qiáng)，酸度越大，熒光強(qiáng)度越弱，這主要是由于酸度越大，土壤中有機(jī)質(zhì)釋放速率就越大，大量有機(jī)質(zhì)在淋溶早期被釋放，因此在淋溶后期淋出液中溶解性有機(jī)質(zhì)含量較少，表現(xiàn)為熒光強(qiáng)度減弱;酸度越小，釋放速率越慢，淋溶后期淋出液中溶解性有機(jī)質(zhì)含量較高，因此熒光強(qiáng)度也較強(qiáng).在試驗(yàn)時(shí)，將所有淋出液的pH值均調(diào)節(jié)到7.0，消除了pH值對(duì)熒光強(qiáng)度的影響，因此這些峰強(qiáng)的變化應(yīng)該源自于酸雨pH對(duì)紫壤DOM的影響.

2.3 酸雨對(duì)紫壤淋溶液中DOC的影響

不同來(lái)源的DOM，其有機(jī)碳含量不同.習(xí)慣上，DOM的濃度通常用溶解性有機(jī)碳(DOC)來(lái)衡量.不同酸度淋出液DOC隨模擬酸雨淋溶量的變化見(jiàn)圖2.

圖2 不同酸度淋出液DOC值隨模擬酸雨淋溶量的變化(A)淋溶量為250—2500 mL;(B)淋溶量為750—2500 mL(局部放大圖)Fig.2 Change of DOC in the eluates with leaching volume of simulated acid rain

圖2為不同酸度淋出液DOC隨模擬酸雨淋溶量變化的關(guān)系圖，圖2(A)表示淋溶量從250 mL到2500 mL時(shí)淋出液中DOC的變化趨勢(shì)，圖2(B)表示淋溶量從750 mL到2500 mL時(shí)淋出液中DOC的變化趨勢(shì)(局部放大圖).從圖2(A)中可以看出，在淋溶初始階段(淋溶量為250 mL時(shí))，不同酸度的淋出液中DOC含量較高，其值均大于550 mg·L－1，且不同酸度的淋出液中DOC也不相同，pH 2.5酸雨的淋出液中DOC最高，pH 3.5酸雨的淋出液的DOC最低，這與圖1淋溶量為250 mL時(shí)的淋出液三維熒光的結(jié)果相一致，從圖1的峰位置可知，此時(shí)淋出液中的溶解性有機(jī)質(zhì)主要為類(lèi)胡敏酸物質(zhì).隨著淋溶量的增加，不同酸度的淋出液中DOC減小，且淋溶量為500 mL時(shí)DOC減小的幅度最大，以后隨著淋溶的繼續(xù)進(jìn)行，淋出液中DOC減小較為緩慢.由圖2(B)可知，當(dāng)淋溶量達(dá)到750 mL以后，隨著淋溶的繼續(xù)進(jìn)行，不同酸度的淋出液中DOC均有所減小，但在同一淋溶量下，不同酸度的淋出液中DOC不同，模擬酸雨的酸度越小(pH值越大)，淋出液中DOC越大;模擬酸雨的酸度越大(pH值越小)，淋出液中DOC越小，這可能是由于酸雨pH越小，在酸雨作用下土壤中溶解性有機(jī)質(zhì)釋放的速率就越快，因此pH小的酸雨在淋溶早期，已將土壤中大部分的溶解性有機(jī)質(zhì)淋失，表現(xiàn)為在淋溶后期淋出液中的DOC較小，而酸雨pH越大，在酸雨作用下土壤中溶解性有機(jī)質(zhì)的釋放速率相對(duì)較慢，在淋溶后期仍有部分溶解性有機(jī)質(zhì)淋出，表現(xiàn)為淋出液DOC較大，這與淋出液三維熒光結(jié)果相吻合，同時(shí)也進(jìn)一步說(shuō)明應(yīng)用三維熒光光譜技術(shù)來(lái)分析淋出液中溶解性有機(jī)質(zhì)的組分和變化是可行的.

3 結(jié)論

(1)不同的溶解性有機(jī)質(zhì)具有不同的熒光敏感基團(tuán)，并且熒光峰的位置和強(qiáng)度也不盡相同，有機(jī)質(zhì)分子越大，熒光強(qiáng)度就越強(qiáng).

(2)模擬酸雨淋溶紫壤淋出液中溶解性有機(jī)質(zhì)(DOM)熒光峰主要為類(lèi)胡敏酸和類(lèi)富里酸，熒光峰的中心位于Ex/Em=305—370 nm/420—450 nm和Ex/Em=260—270 nm/420—440 nm，且類(lèi)富里酸的出峰時(shí)間晚于類(lèi)胡敏酸.

(3)酸雨的酸度和淋溶量對(duì)紫壤中溶解性有機(jī)質(zhì)的釋放影響較大，酸度越大，紫壤中有機(jī)質(zhì)的釋放速率越快，隨著酸雨淋溶量的增加，紫壤中溶解性有機(jī)質(zhì)的釋放量逐漸減小，且大部分有機(jī)質(zhì)在淋溶初期發(fā)生大量淋失.

(4)酸雨淋出液DOC隨淋溶量和酸度的變化趨勢(shì)與DOM的三維熒光變化趨勢(shì)相同，因此應(yīng)用三維熒光光譜技術(shù)來(lái)分析淋出液中溶解性有機(jī)質(zhì)的組分和變化是可行的.

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THREE-DIMENSIONAL FLUORESCENCE CHARACTERIZATION OF DISSOLVED ORGANIC MATTER IN THE ELUATES LEACHED FROM PURPLE SOIL WITH SIMULATED ACID RAIN

TIAN Wenjie1，2，3HE Xuwen1HUANG Qing4ZHANG Dading5LIU Li2LI Fasheng2

(1.China University of Mining and Technology(Beijing)，Beijing，100083，China;2.Department of Soil Pollution Control，Chinese Research Academy of Environmental Sciences，Beijing，100012，China;3.Department of Environmental Engineering and Chemical，Luoyang Institute of Science and Technology，Luoyang，472301，China;4.School of Chemical Engineering and the Environmental，Beijing Institute of Technology，Beijing，100081，China;5.Civil＆ Environmental Engineering School，University of Science and Technology Beijing，Beijijng，100083，China)

In this paper，three-dimensional fluorescence spectroscopy was applied to characterize the components of dissolved organic matter(DOM)in the eluates leached from purple soil with simulated acid rains.The result showed the leached DOM presented two main peaks in the excitation-emission matrix spectroscopy(EEMS)，one related to humin acid-like(HA-like)material，at Ex/Em=305—370 nm/420—450 nm，and the other related to UV fulvic acid-like(FA-like)at Ex/Em=260—270 nm/420—440 nm.Only HA-like were released from purple soil at the very beginning of leaching，while FA-like appeared when the leaching volume reached 750 mL，meanwhile peak-UV fulvic acid-like presents much weaker fluorescence intensity than peakhumin acid-like in all EEMS contour maps.The fluorescence intensities of the organic compounds in eluates decreased with increasing leaching volume of simulated acid rain and it has been reduced to a great degree in the initial phase of the leaching，the leaching ratio of DOM presents negative correlation with pH values of simulated acid rain，indicating that most DOM in purple soil can be lost in the early phase，and the leaching ratio of DOM increased with the decrease of pH values of simulated acid rain.Variation tendency of dissolved organic carbon in eluates with acidity and leaching volume of simulated acid rain is the same as that of DOM in the excitation-emission matrix spectroscopy，which indicating that it is feasible that three-dimensional excitation-emission matrix spectroscopy is employed to characterized the compositions of DOM in eluates.

acid rain，purple soil，dissolved organic matter(DOM)，three-dimensional fluorescence spectroscopy.

2010年12月28日收稿.

*國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(20977088)資助.

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