土壤重金属污染是几十年来世界范围内受到最广泛关注的环境问题之一。土壤作为环境中重金属污染物的主要载体,会对进入的重金属以各种方式和形态进行吸附与固定。土壤重金属污染物——铅,作为一种无法自然降解的环境污染物,进入土壤后其基本分布于土壤表面,对于地表生物健康与生态环境都会带来巨大影响。不同粒径大小的土壤物理组分在组成与性质上表现出强烈的异质性,影响土壤重金属污染物在其表面的吸附和固定机制,从而使不同土壤物理组分在结合重金属的数量、方式和分子形态方面表现出极大的差异。不同成土土壤的矿物学组成会从其母质中得以继承,由于母岩中的矿物质组成不同所带来的巨大差异,会影响土壤的组成性质,从而影响重金属的吸附能力与吸附形态。土壤有机质是土壤中的重要组成且其形态与含量是决定土壤性状的关键因素。对于吸附固定重金属,污染物生物有效性和环境可移动性都存在重要的影响。所以,研究有机质在不同成土母质土壤各物理组分中的组成性质及铅吸附形态与吸附特征,有助于认知与理解有机质对于铅在土壤中污染分布,对于揭示土壤中铅的吸附机制有着重要的意义。本研究选择海南两种分别由花岗岩（S_G）与玄武岩（S_B）为成土母质发育而来的水稻土,通过添加有机肥、双氧水去除土壤有机质、土壤模拟铅污染等土培试验制备样品,后通过湿筛法将各土样分为五个不同大小粒径的物理组分（2-0.25 mm,0.25-0.05 mm,0.05-0.01 mm,0.01-0.001 mm,<0.001mm）,研究各物理组分中的组成性质、铅吸附形态、铅吸附特征及解吸能力,以探究水稻土不同粒级物理组分对铅吸附影响及有机质的响应。本研究取得的主要结果如下:1、对比两种不同成土母质的土壤,S_B全土的有机质含量,CEC与游离态氧化铁含量均高于S_G。且S_B相较于S_G,其土壤质地较轻,小粒径物理组分于全土中的占比更高,且pH更趋近于中性。两种土壤的矿物结构存在很大差异。玄武岩中辉石的存在是造成S_B中铁、镁等金属元素含量均高于S_G的重要原因。说明成土母质对土壤的组成性质存在这巨大的影响。2、随着粒级大小的下降,两种土壤中各物理组分中原生矿物含量均减少,粘土矿物含量增多,其有机质含量、CEC与游离氧化铁含量均呈升高趋势,Si元素呈明显的含量下降趋势,而Fe、Mg、Ca、Al、N、P等元素含量随着粒径的减少而升高。3、对比两种土壤,因其成土母质的不同导致组成性质的差异,是S_B的铅吸附总量高于S_G的主要原因,其中可还原态铅与残渣态铅含量均高于花岗岩土壤,说明其吸附形态较花岗岩水稻土而言更为稳定。对比两种土壤对铅吸附的分子形态,其硅酸铅与磷酸铅结合的结合形态均存在明显的差异。4、随着粒径的减小,两种土壤各形态的铅含量与吸附总量均显著上升,其中,可还原态铅含量占比上升最为明显。说明小粒径物理组分对铅的吸附量与稳定性均高于大粒径物理组分。随着粒径的减小,各组分中原生矿物含量减少,各粘土矿物增多,钙铁铝镁等金属元素含量升高等因素,会增加土壤样品对重金属吸附的结合位点,使其对铅离子的吸附能力增强,且吸附形态更为稳定。铅在大粒径物理组分中主要分钟形态为硅酸铅与磷酸铅,而在小粒径组分中则主要以与金属-硅酸盐结合的形式存在。5、添加有机质后对土壤中大团聚体的形成存在促进作用。添加有机肥增加了各物理组分中的其中有机质含量、游离氧化铁及阳离子交换量,且该增加量于大粒径物理组分中更为明显,说明施入有机肥后其有机质主要保存于大粒径物理组分中。且施加有机肥后其中大量可以固定重金属的物质保留于大粒径物理组分中。随着吸附量的升高的同时,其解吸量均升高,说明其肥料中留存于大粒径的组分对于重金属铅的吸附稳定性较差,于小粒径中的组分对于铅的吸附更为稳定。6、去除有机质后两种土壤及其各粒径物理组分的q_m（铅最大吸附量）较原土而言均显著升高。其原因在于其氧化过程提高了土壤的氧化铁、CEC等含量,氧化过程中带来的大量含氧官能团以及减小的比表面积等因素共同作用的结果。去除有机质后<0.001mm物理组分解吸量无显著影响,说明<0.001mm物理组分对于铅的结合较为稳定。7、等温吸附试验发现,曲线在低平衡浓度范围内(1-5mg·L^-1)几乎成线性增加,并在高平衡浓度下曲线趋于平坦。铅与土壤及其各物理组分的吸附特征更符合代表单一分子层的Langmuir模型,原始土壤、去除有机质组与添加有机质组中其各物理组分且随着粒径的较小,其拟合的q_m（铅最大吸附量）均升高。且玄武岩水稻土机器去各物理组分的铅最大吸附量均高于花岗岩水稻土。8、动力学吸附试验发现,随着时间的变化,其吸附量在前10分钟达到总吸附量的80%以上,随后吸附速率下降,吸附趋于稳定。通过两种动力学方程拟合发现,所有土壤样品的铅吸附特征都更趋向于准二级动力学模型,说明化学吸附是控制其吸附速率的主要步骤。而随着粒径的减小,其初始速率逐渐升高,非单一因素而造成此现象,使各物理组分中不同的组成与性质共同作用的结果。9、pH对于铅的解吸量及解吸形态均存在巨大影响,其中离子交换态铅为其解吸的主要化学形态。随着pH的上升,各物理组分的最大解吸量上升。物理吸附态与离子交换态铅含量及其占比均减小,而络合态与氢键结合态铅含量及其占比增大,说明pH的升高有利于土壤中铅的化学形态向更稳定的方向转移。