腐植酸调控土壤锑迁移转化
一、肥料锑含量标准：从源头守住安全红线
锑（Sb）是一种广泛赋存于土壤与水体中的有毒金属元素，兼具生物富集性与致癌性。肥料农用是土壤锑外源输入的重要途径之一，我国已从肥料准入层面建立锑污染防控标准体系：
（1）2020年7月1日，强制性国家标准《肥料中有毒有害物质的限量要求》（GB 38400-2019）正式施行，将锑纳入肥料有毒有害物质可选控指标，明确无机肥料和其他肥料中总锑限值≤25mg/kg。
（2）2021年6月1日，配套检测国标《肥料中总镍、总钴、总硒、总钒、总锑、总铊含量的测定 电感耦合等离子体发射光谱法》（GB/T 39356-2020）正式施行，确立了肥料中锑含量的测定方法，为肥料锑限值监管、土壤污染溯源提供技术依据。
二、腐植酸调控土壤锑迁移转化的基础机理
腐植酸作为土壤溶解性有机质的核心组分，分子结构富含羧基、羟基、酚羟基等活性官能团。丰富的活性官能团赋予腐植酸极强的络合能力与胶体稳定性能，在调控重金属、类重金属迁移转化过程中发挥关键作用。腐植酸作为天然胶体稳定剂，主要通过两条途径管控锑迁移活性：
（1）络合结合溶解性锑离子：腐植酸可通过官能团络合作用，分别与三价锑、五价锑结合生成结构稳定的络合物。
（2）稳定氧化铁胶体团聚体表面结构：腐植酸可物理包覆于氧化铁胶体表面，增大胶体颗粒间空间位阻，有效抑制胶体团聚，最终改变锑在土壤环境中的迁移路径与稳定性。
三、7家单位联合研究：腐植酸介导下锑胶体的活化与调控
华南理工大学环境与能源学院、仲恺农业工程学院资源与环境学院、生态环境部华南环境科学研究所、中国科学院大学、中国科学院高能物理研究所、工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室、广东省固体废物污染控制与资源化重点实验室等7家单位联合开展了干湿交替（好氧-厌氧循环）条件下外源腐植酸调控锑污染土壤的机制研究，相关研究成果以《Humic acid-mediated activation of antimony colloid during soil redox cycles: Mechanisms and environmental implications》（腐植酸介导土壤氧化还原循环下锑胶体活化：作用机制与环境效应）为题，于2026年6月12日在线发表于Journal of Hazardous Materials（《危险材料杂志》）杂志上。
该研究选取3种污染梯度锑污染土壤（污染程度S1＞S2＞S3），设置连续五轮好氧-厌氧交替培养试验，联合粒径分级、连续提取、X射线光电子能谱、透射电镜-能谱联用、斯皮尔曼-曼特尔相关性分析、偏最小二乘路径模型等技术手段，探究外源添加腐植酸（有机碳浓度10mg/L）对土壤锑释放、形态转化、胶体粒径分布的影响机理。结果表明：
(1)相较于空白对照组，腐植酸可显著提升总溶解态锑（粒径＜450nm）释放量，最大提升幅度达122.5%；同时腐植酸可重塑溶解态锑粒径分布，促使大粒径胶体锑（220～450nm）向小粒径胶体锑（3～220nm）转化，体系中20%～60%锑以细粒径胶体形态稳定存在。
(2)厌氧阶段，腐植酸可推动五价锑还原为三价锑，使三价锑占比提升30%～50%；此外，腐植酸可提升可还原态铁氧化物结合态锑稳定性，降低离子交换态与吸附态活性锑的占比。
(3)相关性分析与定量模型结果证实，铁氧化物是载锑胶体的核心无机载体，腐植酸可将锑胶体调控模式由单一无机主导型，转变为铁胶体与腐植酸源溶解性有机质协同作用的有机-无机复合调控型。
(4)该研究阐明了氧化还原循环下腐植酸对锑胶体的多维度调控作用，明确胶体态锑是锑最主要的迁移活性形态，为干湿交替环境锑污染土壤风险评估、原位修复提供理论支撑。
四、研究启示与产业应用参考
尽管腐植酸通过络合作用将游离活性锑转化为有机结合型胶体锑，一定程度降低了锑的生物有效性，可缓解锑在农作物中的富集风险，但该过程并未实现锑的稳定固持，反而通过胶体活化效应提升了锑的环境迁移潜力。因此，在锑污染区域农田单一施用腐植酸类有机肥存在较高的水土协同污染隐患，实际应用中需搭配铁基钝化材料并优化田间水分管理，规避干湿交替条件下细粒径锑胶体淋溶扩散带来的环境安全风险。
