地球化学模型在土壤重金属形态研究中的应用进展
土壤重金属检测方法的应用及发展趋势的探究
土壤重金属检测方法的应用及发展趋势的探究随着经济的发展和工业化的进程不断加快，土壤中的重金属污染问题也越来越严重。
重金属污染会严重危害人类健康以及环境自身的稳定性。
因此，对土壤重金属的检测方法进行研究和优化显得尤为重要。
在现有的土壤检测方法中，常用的方法有化学分析法、光谱分析法、电化学分析法等。
化学分析法是目前广泛采用的土壤重金属检测方法之一，它能够准确地测定土壤中的重金属含量，但是需要多次重复测量和样品处理。
光谱分析法是一种高效、准确、可靠的分析方法，可以通过对土壤中的光谱数据进行分析，测定其中的重金属元素含量，但是需要大量的设备和研究经验。
电化学分析法是常用的微量元素分析方法之一，准确度高、可靠性好，但是需要专业人员操作，且成本较高。
近年来，基于生物技术的土壤检测方法也受到了广泛关注。
这种方法基于微生物的活性和代谢反应来快速、简便地测定土壤中的重金属元素含量。
例如，土壤微生物生长指数法（Microbial growth index method，MGI）是一种适用于土壤污染评价的检测方法，该方法利用土壤微生物对有机物的生长和代谢反应来评估土壤中的重金属含量。
此外，还有基于PCR技术的快速检测方法，可以通过分子生物学方法快速、准确地检测出土壤中的重金属污染问题。
未来，如何更好地处理土壤重金属污染问题，成为了市场和学术界关注的焦点。
发展趋势主要包括以下三个方向：1.智能化：智能化仪器和设备的普及将为土壤重金属检测提供更灵活和自动化的检测方法。
例如利用人工智能技术，可以实现无人操作，自动分析土壤中的重金属元素含量。
2.多样化：多元化的检测技术和方法将会是未来发展的重点。
例如基于纳米技术和光学传感技术的绿色化技术，可以快速、准确、实时地监测土壤中的重金属元素含量。
3.标准化：未来将采取更加标准化和规范化的检测标准来处理土壤重金属污染问题。
这将需要政府部门、企业和学者共同制定和遵守权威的标准，以确保检测结果的准确性和可靠性。
地球化学模型在土壤重金属形态研究中的应用进展
地球化学模型在土壤重金属形态研究中的应用进展摘要：重金属进入自然环境中之后会在土壤、沉积物和地表水体中经历吸附■解吸、沉淀■溶解和氧化■还原等各种迁移转化过程，导致其赋存形态多样，进而影响其化学活性、迁移性和生物有效性等，因此重金属的形态研究对其风险评佔和环境质量标准的制定有着重要意义。
关键词：地球化学形态模型；土壤；重金属形态；研究；应用进展一、地球化学形态模型的发展地球化学形态模型即基于所研究体系中各组分全部化学反应的热力学平衡常数，考虑反应过程中的物料平衡、质量平衡和电荷平衡，通过计算获得各物质形态浓度的方法。
虽然人们很早就认识到可用此方法计算物质的形态浓度，但山于环境体系中涉及反应众多，直到计算机出现，大规模的形态计算才成为可能。
20世纪60-70年代，以MICROQL为代表的地球化学平衡计算程序被开发使用，形态计算开始应用于水环境领域。
到了80—90年代，描述离子在矿物表面吸附行为的表面络合模型快速发展；90年代以后，一些代表性SCM模型，如双电层模型、广义双电层模型、电荷分配■多点位表面配合模型等逐渐完善；同时也出现了WHAM、SHM 等一批优秀的描述离子在天然有机质表面吸附行为的热力学模型。
这些表面络合模型极大地充实了地球化学形态模型。
同时，一些热力学数据库也逐渐形成和完善，如国际纯粹及应用化学协会的关键数据库、美国国家标准技术局的标准数据库、联合专家形态系统的热力学数据库等，这些数据库包含化学形态变化涉及的化学计量关系、平衡常数、反应焰变等相关参数，可以编入形态计算软件。
在此基础上，一批涵盖了水相络合、吸附-解吸、沉淀-溶解、溶解-挥发、氧化-还原等众多过程的计算程序被相继开发应用，如MINETEQ、ECOSAT. CHEAQS等。
进入21世纪之后，一方面，借助现代表征技术手段，如EXAFS 等，表面络合模型的参数和结构更趋细化；巧一方面，结合了多介质多界面的综合模型数据库逐渐充实，使用地球化学模型预测复杂环境体系中离子的形态成为可能。
地球化学分析技术的进展与应用展望
地球化学分析技术的进展与应用展望地球化学分析技术作为一门研究地球物质化学组成和化学过程的科学手段，在地质、环境、农业、资源勘探等众多领域发挥着至关重要的作用。
随着科学技术的不断进步，地球化学分析技术也取得了显著的进展，并展现出广阔的应用前景。
在过去的几十年里，地球化学分析技术经历了从传统的湿化学分析方法到现代仪器分析技术的巨大转变。
传统的湿化学分析方法，如重量法、容量法等，虽然在某些情况下仍具有一定的应用价值，但由于其操作繁琐、分析周期长、灵敏度低等缺点，逐渐被更为先进的仪器分析技术所取代。
现代仪器分析技术中，原子吸收光谱（AAS）、原子荧光光谱（AFS）、电感耦合等离子体发射光谱（ICPOES）和电感耦合等离子体质谱（ICPMS）等技术成为了地球化学分析的主流手段。
这些技术具有灵敏度高、分析速度快、多元素同时测定等优点，能够对痕量和超痕量元素进行准确分析。
原子吸收光谱技术通过测量样品中气态原子对特定波长光的吸收程度来确定元素的含量。
它在测定金属元素方面表现出色，如铜、锌、铅等。
原子荧光光谱则基于原子在特定条件下发射的荧光强度来进行分析，对砷、汞等元素的检测具有独特的优势。
电感耦合等离子体发射光谱能够同时测定多种元素，且线性范围宽，适用于常量和微量元素的分析。
而电感耦合等离子体质谱技术则具有极高的灵敏度和分辨率，能够检测到极低浓度的元素，甚至可以实现同位素比值的精确测定。
除了上述光谱和质谱技术，X 射线荧光光谱（XRF）在地球化学分析中也占据着重要地位。
XRF 可以对固体样品进行直接分析，无需复杂的前处理过程，能够快速提供样品中多种元素的半定量和定量信息。
随着技术的不断发展，地球化学分析技术在样品前处理方面也取得了显著进步。
传统的消解方法，如酸消解，逐渐被微波消解、超声消解等更为高效、环保的方法所替代。
这些新的消解技术能够在更短的时间内完成样品的消解，减少试剂的使用量，降低环境污染。
地球化学分析技术的进展为各个领域的研究和应用提供了强有力的支持。
科技成果——农田土壤重金属污染地球化学工程修复技术
科技成果——农田土壤重金属污染地球化学工程修复技术技术类型重金属、有机物污染治理技术适用行业农业、工业、地质技术开发单位江西省地质调查研究院、中国地质科学院国家地质实验测试中心适用范围1、土壤重金属污染地球化学工程修复技术适用领域主要为农田重金属污染土壤的修复与工业重金属污染场地修复两个方面。
2、修复材料选用凹土原矿与改性凹土等；主要针对酸性土壤中Cd等重金属元素的超标进行修复。
成果简介本地球化学修复工程利用粘土矿物的离子交换性和吸附性，将土壤中的重金属固定起来，或将其转化成化学性质不活泼的形态，阻止其在环境中迁移、扩散等活动，从而降低重金属的毒害程度。
技术效果1、修复结果显示四种材料处理都使水稻中重金属Cd的含量显著降低，均值全部低于国家食品污染物限量标准。
2、以材料种类来看，改性凹土的效果最好，Cd元素含量范围0.08-0.12mg/kg，平均含量为0.09mg/kg，相比对照组降低67.15%；其次为球状原矿凹土，Cd元素含量范围0.13-0.16mg/kg，平均含量为0.15mg/kg，相比对照组降低44.56%，添加以上两种材料后，所有水稻样品Cd含量全部低于国家食品污染物限量标准限值。
3、各种性质的矿物影响水稻籽实Cd含量由大到小依次排列顺序为改性凹土>球状原矿凹土>凹土原矿>改性球状凹土。
应用情况土壤重金属污染地球化学工程修复技术自2014年至2016年在大余县黄龙镇运行，在不影响作物正常更重的情况下，投资金额共6000元人民币，修复农田土壤约20亩，使水稻中Cd含量全部低于国家食品污染物限量标准限值，对重金属元素尤其是Cd的修复效果较好，为当地治理土壤重金属污染，改善和调控地区生态环境提供了科学依据。
市场前景本地球化学修复技术经过两年的示范应用，对重金属污染土壤的修复效果已经初步展现，相比较而言，该方法具有成本低、操作简单、处理容量大等优势。
结合江西省农田土壤特质与重金属污染现状，通过该修复技术的进一步推进，预计到2020年可修复农田重金属污染土壤面积2000亩，市场和社会需求巨大，方法技术推广应用前景广阔。
土地质量地球化学调查成果应用研究
土地质量地球化学调查成果应用研究摘要：人类的各种生产活动已经对耕地土壤生态环境产生了巨大的破坏。
区域耕地生态风险评价与安全利用问题受到广泛关注。
重金属在土壤中的形态分布决定其地球化学行为和生物可利用性,因此其形态分布变化的影响机制是土壤重金属污染研究中一个重要的基础科学问题。
本文结合土地质量地球化学调查成果应用进行分析，仅供参考。
关键词：土地质量；地球化学；调查；应用1 引言耕地土壤重金属污染是当前许多学科十分关注的问题。
据统计，我国耕地土壤重金属中-重度污染或超标的点位比例占2.5%，覆盖面积3488万亩，轻微-轻度污染或超标的点位比例占5.7%，覆盖面积7899万亩。
“国家‘十三五’规划纲要”中明确提出要深入实施土壤污染防治行动计划，围绕最严格的耕地保护制度，实施土壤污染分类分级防治，优先保护农用地土壤环境质量安全。
区域耕地生态风险评价与安全利用问题再次引起了社会的广泛关注。
2 土壤中重金属污染及形态分布我国受重金属污染耕地面积达到2千万hm2,而且大部分是在耕农田,其中矿区农田占有较大比例。
金属矿山开采冶炼是向土壤中释放重金属的主要途径之一。
在很多矿区,由于降雨不均匀加上水稻的生长需要大量的水,AMD经常被作为农业生产灌溉用水,因此导致大量的H+、SO2-4和重金属被带入农田中,破坏土壤团粒结构,使土壤板结,作物生长不良,还会污染其他水源;除此之外,其还会逐渐改变土壤微生物多样性及优势种群,进一步影响Fe、S和重金属元素的形态分布,使得整个矿区的生态环境遭受严重破坏。
重金属在土壤中的迁移转化与其赋存状态、化学形态等有关,还与土壤中各组分有着紧密的联系。
此外,还对重金属形态进行了提取,结果表明重金属存在形态多以残渣态为主。
土壤重金属的形态分布不同,决定了重金属的迁移性和生物可利用性,因此对于重金属在土壤中各固体组分的形态分布值得进一步研究和探讨。
3 土地质量地球化学调查成果应用研究3.1 表层土壤样品根据《多目标地球化学调查规范》(DD2005-01)、《土地质量地球化学评价规范》(DZ/T0295-2016)开展区域表层土壤样品布置、采集和加工工作。
土壤中重金属形态分析的研究进展
土壤中重金属形态分析的研究进展土壤中重金属形态分析是研究土壤中重金属元素组成和存在形式的一种方法，其研究进展对于深入了解土壤重金属的迁移、转化和归趋规律，保护土壤环境和农产品安全具有重要意义。
下面将系统综述目前土壤中重金属形态分析的研究进展。
重金属形态分析的主要技术包括化学分析、物理分析和生物分析方法。
化学分析方法是目前研究重金属形态分析最为常用的方法，其基于不同重金属形态的化学性质差异，通过适当的提取剂提取土壤中的重金属形态，并通过各种分析手段进行测定。
常用的提取剂包括酸提取剂、还原提取剂、络合提取剂等。
物理分析方法主要利用分离和分析技术，如颗粒大小分析、电子显微镜等，研究重金属在土壤颗粒中的分布和迁移规律。
生物分析方法是通过分析重金属在土壤生态系统中的生物有效性，如通过土壤微生物活性测定、植物生物监测等方法，评估土壤中重金属的毒性和生态效应。
目前，研究土壤中重金属形态分析的主要进展有以下几个方面：1.分析方法的改进和优化。
研究者在传统的化学分析方法的基础上，不断改进和优化提取剂的选择和使用条件，以提高重金属形态分析的准确性和灵敏度。
此外，还将物理和生物分析方法与化学分析方法相结合，综合研究土壤中重金属的形态分布和生物有效性。
2.形态分析对环境风险评估的应用。
重金属形态分析可以定量研究土壤中不同形态重金属的分布和迁移规律，评估土壤重金属的迁移风险和生态风险。
研究者通过形态分析，建立了重金属形态迁移模型，预测了土壤重金属的迁移和转化途径，提供了科学依据和技术支持，为土壤环境保护和农产品安全提供了重要参考。
3.重金属形态分析在农业生态系统中的研究。
农业生态系统是土壤中重金属的重要归趋场所，对重金属的形态分析可以揭示农田土壤中重金属的迁移和转化机制，从而为合理利用农田资源、保护农产品安全提供科学依据。
一些研究表明，农田土壤中重金属形态与土壤理化性质、农业管理措施等因素密切相关，通过优化水肥管理和耕作制度，可以降低土壤中重金属的生物有效性和迁移风险。
地球化学对土壤质量评估的方法与应用
地球化学对土壤质量评估的方法与应用地球化学是研究地球物质构成及其相互作用的学科，是土壤质量评估中的重要工具之一。
通过分析土壤中的元素组成和分布情况，可以揭示土壤发育过程、环境变化以及土壤污染情况，从而评估土壤的质量。
本文将介绍地球化学在土壤质量评估中的方法与应用。
一、地球化学分析方法1. 土壤样品采集与制备土壤样品采集时需要注意选择代表性的样点，并避免人为污染。
采集好的土壤样品需要进行干燥、研磨等处理，以便后续的分析。
2. 元素分析技术常用的地球化学分析技术包括原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法、X射线荧光光谱法等。
通过这些技术可以快速准确地获得土壤中各种元素的含量信息。
3. 土壤地球化学指标土壤地球化学指标是通过分析土壤中各种元素的含量以及元素之间的相互关系来评估土壤质量的重要依据。
例如，土壤中的有机碳含量可以反映土壤肥力状况；土壤中的重金属含量可以评估土壤的污染程度。
二、地球化学在土壤质量评估中的应用1. 土壤发育和演化研究地球化学分析可以揭示土壤中不同元素含量的分布特征，进而推测土壤发育的历史和演化过程。
例如，通过分析磷元素含量可以了解土壤的磷风化程度，从而判断土壤成因及演化过程。
2. 土壤环境质量评估地球化学分析可以评估土壤环境质量，判断土壤是否受到污染。
通过比较土壤中重金属元素含量与环境质量标准的差异，可以评估土壤的污染程度，并制定相应的污染治理措施。
3. 土壤肥力评估土壤肥力是衡量土壤质量的重要指标。
地球化学分析可以快速准确地测定土壤中的养分元素含量，如氮、磷、钾等，从而评估土壤的肥力水平。
基于这些评估结果，可以采取科学合理的施肥措施，提高土壤的肥力。
4. 农田土壤管理地球化学分析可以帮助农田土壤的合理管理。
通过分析土壤中的微量元素含量，可以判断土壤中微量元素的缺乏或者过量，从而指导农民进行合理的土壤调理和施肥措施。
三、地球化学在土壤质量评估中的局限性与挑战1. 土壤样品选择与采集的难度地球化学分析中，样品的选择和采集对于结果的准确性具有重要影响。
土壤重金属检测方法的应用及发展趋势的探究
土壤重金属检测方法的应用及发展趋势的探究随着工业化的推进和人类活动的增多，土壤中的重金属污染问题日益突出。
重金属污染对土壤质量、农作物生长和人类健康造成了严重影响，因此土壤重金属检测方法的应用和发展显得尤为重要。
目前常用的土壤重金属检测方法有传统的化学分析方法和先进的光谱技术。
传统的化学分析方法包括原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法和光电比色法等，这些方法准确度高，但需要昂贵的设备和专业的操作技术，且分析时间较长。
光谱技术是一种快速、无损的土壤重金属检测方法，包括红外光谱、X射线荧光光谱和激光诱导击穿光谱等，它们可以通过土壤样品的光谱特征来分析其中的重金属元素含量，具有快速、准确、无损和多元素分析的优势。
土壤重金属检测方法的应用主要体现在环境监测、农业生产和土壤修复等方面。
在环境监测方面，土壤重金属检测方法可用于评估土壤中重金属的含量和分布情况，为环境保护部门提供科学依据；在农业生产中，土壤重金属检测方法可用于判断土壤中重金属的含量是否超过了农作物的安全标准，从而及时采取措施或调整种植模式，保证农作物的质量和安全；在土壤修复方面，土壤重金属检测方法可用于评估修复效果，指导修复工作的进行。
土壤重金属检测方法的发展趋势主要包括智能化检测仪器的研发和应用、快速检测方法的发展、多元素分析和毒性评估技术的进步。
随着科技的发展，智能化检测仪器将会更加普及和实用，使土壤重金属检测更加便捷和高效；快速检测方法的发展将大大缩短检测时间，提高工作效率；多元素分析技术的进步将使土壤重金属检测更加全面和准确；毒性评估技术的进步将能够更好地评估土壤中重金属的毒性和危害程度。
土壤重金属检测方法的应用和发展是保护环境和人类健康的重要手段，将会在未来的科技发展中得到更广泛的应用。
随着技术的不断进步，相信土壤重金属检测方法会变得更加准确、快速和智能化，为解决土壤重金属污染问题提供更加有效的方案。
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地球化学模型在土壤重金属形态研究中的应用进展
摘要：重金属进入自然环境中之后会在土壤、沉积物和地表水体中经历吸附-解吸、沉淀-溶解和氧化-还原等各种迁移转化过程，导致其赋存形态多样，进而影
响其化学活性、迁移性和生物有效性等，因此重金属的形态研究对其风险评估和环境质量标准的制定有着重要意义。
关键词：地球化学形态模型；土壤；重金属形态；研究；应用进展
一、地球化学形态模型的发展
地球化学形态模型即基于所研究体系中各组分全部化学反应的热力学平衡常数，考虑反应过程中的物料平衡、质量平衡和电荷平衡，通过计算获得各物质形态浓度的方法。
虽然人们很早就认识到可用此方法计算物质的形态浓度，但由于环境体系中涉及反应众多，直到计算机出现，大规模的形态计算才成为可能。
20世纪60—70年代，以MICROQL为代表的地球化学平衡计算程序被开发使用，形态计算开始应用于水环境领域。
到了80—90年代，描述离子在矿物表面
吸附行为的表面络合模型快速发展；90年代以后，一些代表性SCM模型，如双
电层模型、广义双电层模型、电荷分配-多点位表面配合模型等逐渐完善；同时也出现了WHAM、SHM等一批优秀的描述离子在天然有机质表面吸附行为的热力学模型。
这些表面络合模型极大地充实了地球化学形态模型。
同时，一些热力学数据库也逐渐形成和完善，如国际纯粹及应用化学协会的关键数据库、美国国家标准技术局的标准数据库、联合专家形态系统的热力学数据库等，这些数据库包含化学形态变化涉及的化学计量关系、平衡常数、反应焓变等相关参数，可以编入形态计算软件。
在此基础上，一批涵盖了水相络合、吸附-解吸、沉淀-溶解、溶解-挥发、氧化-还原等众多过程的计算程序被相继开发应用，如MINETEQ、ECOSAT、CHEAQS等。
进入21世纪之后，一方面，借助现代
表征技术手段，如EXAFS等，表面络合模型的参数和结构更趋细化；另一方面，结合了多介质多界面的综合模型数据库逐渐充实，使用地球化学模型预测复杂环境体系中离子的形态成为可能。
二、地球化学模型在土壤重金属形态研究中应用进展
（一）多表面形态模型
地球化学形态模型最初主要应用于水环境中离子的形态计算，但随着重金属在各固相胶体表面SCM模型的发展和完善，吸附常数的不断充实，现逐渐开始应用于预测复杂体系（如土壤环境）中重金属形态。
Weng等最早采用“多表面模型”来描述Cu、Cd、Pb、Zn、Ni在砂性土壤中的吸附行为。
该模型将重金属在土壤
中的吸持视为其在各个固相胶体组分上吸附作用的加和，同时考虑溶液相中发生的有机／无机络合作用，以及矿物溶解平衡过程等，以此来描述重金属在土壤中的形态分布。
在对重金属的固-液相间分配行为研究过程中，相较于传统的经验式多元回归模型，多表面模型基于化学热力学平衡计算，模型参数不受Ph、离子强度和其他竞争离子等条件影响，因此更具有普适性。
Groenenberg等比较了经验回归模型
和多表面形态模型对As、Ba、Cd、Co、Ni、Pb、Sb和Zn多种元素在土壤环境中溶解性的预测效果，结果表明经验回归模型只有在获得回归方程的土壤类型和环境条件范围中才会有较好的表现，而多表面模型则可以将应用范围推广至更宽泛的环境条件下。
目前常用的可进行多表面模型计算的化学形态软件包括Keizer的ECOSAT，
Tipping的WHAM IV，Meeussen的ORCHESTRA等。
这些软件除含有各种表面吸附模型外，还有描述沉淀－溶解、氧化－还原、气体溶解－挥发等过程的子程序，
可以相对准确地计算平衡体系下元素的形态分布。
（二）固相组分的测定
1、氧化矿物
土壤中金属氧化矿物主要是通过选择性化学提取法来测定。
如采用连二亚硫
酸钠-柠檬酸钠-碳酸氢钠法（DCB）测定土壤中总的铁氧化物含量；采用草酸提取
法测定土壤中无定形铁氧化物和铝氧化物含量；两者差值作为晶形铁氧化物含量.
也有研究直接使用抗坏血酸提取方法来测定晶形铁氧化物含量。
个别研究通过粗
略估算的方法来确定金属氧化物含量，例如将总Fe含量的15%记作无定形铁氧
化物含量，总Mn含量的50%记作无定形锰氧化物含量。
对于晶形和无定形氧化物，其上的离子吸附行为可以分别使用不同的离子吸附模型来描述，也可以使用
同一种离子吸附模型，通过设定不同比表面积体现差异（如晶形铁氧化物为50ｍ2•ｇ－1，无定形铁氧化物为600ｍ2•ｇ－1）。
2、黏土矿物
土壤黏土矿物特指粒径＜2μｍ的粘粒组分中的层状硅酸盐矿物，其准确含量
测定方法一般在去除土壤有机质、铁氧化物等后采用沉降法，或者激光粒度仪法
测定。
也有研究采用激光粒度仪直接测定土壤粒径分布，由于此方法测定的黏土
组分中可能仍含有部分氧化物，因此假定测得结果中只有部分（如80%）为有效
黏土矿物组分。
与土壤有机质一样，由于成土母质和风化程度的不同，土壤黏土
矿物的成分复杂，其表面性质和吸附点位的确定目前常采用估算的方法。
Weng
等选择伊利石作为黏土矿物代表，将伊利石CEC的平均值0.25mol•kg－1作为黏
土矿物表面吸附点位密度应用于多表面模型计算，这一方法随后被广泛引用。
对
于黏土矿物边缘吸附点位，常常通过测定其在Ph＝4和Ph＝8条件下CEC的差值
来确定。
4、金属含量的测定
由于自然环境中重金属元素的部分形态相对惰性，并不参与吸附－解吸过程，采用土壤中元素总浓度来计算其形态可能会高估其反应活性，因此在模型计算中
常采用活性态金属含量作为反应物总浓度。
理论上同位素稀释法（是测定活性态
金属含量最准确的方法，但是由于其操作较为繁琐，研究中多使用化学提取方法
代替。
针对于不同的金属和土壤类型，不同化学提取方法的提取效果存在差异性。
有的研究中将王水提取法测得的活性态金属含量用于模型计算，结果表明此方法
会高估溶解态金属浓度，包括Cd、Pb、Ni、Zn。
比王水更加温和的酸提取法被广
泛应用于活性态金属含量的测定，包括0.43mol•Ｌ－1HNO3、0.22mol•Ｌ－
1HNO3、2mol•Ｌ－1HNO3、0.1mol•Ｌ－1Hcl等。
此外也有一些研究使用EDTA
提取法。
综合来看，0.43mol•Ｌ－1HNO3的适用性最广，在多表面模型研究中被
广泛采用，同时，这一方法已被国际标准化组织确定为测定土壤活性态金属的标
准方法（ISO－17586：2016）。
（三）对溶液中自由态重金属离子浓度的预测
在重金属的各种形态中，自由态离子由于同重金属的生物吸收过程和毒性效
应有较强的相关性，受到格外关注。
受限于缺乏有效分离手段，直到近20年才
发展起来像AGNES和DMT等可以直接测定自由态离子浓度的技术手段。
但是此
类方法往往对环境条件和目标金属有所要求，推广使用时存在一定困难。
形态模
型计算的方法则操作相对简便，可以根据体系中各组分和金属总浓度计算各形态
（包括自由态金属离子）的浓度。
如Duffner等使用多表面吸附模型预测土壤溶液中自由态Zn离子的浓度，将模型计算结果同使用DMT测定的结果进行比较，发现在不同Zn含量水平下（0.2—563Mg•kg－1土壤），模型均取得了很好的预测效果。
类似地，Yi等对比了使用DMT测定和多表面模型计算两种方法获得的Cu、Zn、Ni和Cd的自由态离子浓度结果，表明在不同土液比条件下（soil solution ratio＝10／20／30／40），模型均取得了令人满意的预测效果。
张红振等的研究中使用多表面模型成功预测了Ca（No3）2提取得土壤溶液中Cu、Zn、Pb、Cd、Mg和Al的自由态离子浓度。
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