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土壤水是由多种化学反应性组分构成的复杂溶液，当土壤水在土壤介质中运移时，溶液的组分之间或这些组分与固相基质之间会发生物理的、化学的和生物的反应。这些反应(如络合反应、沉淀反应等)将会改变土壤水的化学组成，并极大地影响着特定化学组分或污染物的运移过程。研究土壤中的多组分反应性溶质运移，对揭示土壤溶质运移规律，解决土壤学、环保、农业生态、植物营养、以及水土保持学等多种学科中存在的相关问题都是很有必要的。
本文采用室内可控条件下的土柱出流实验，根据组分的化学性质考虑了其相应的化学反应；在不同质地土壤中，分别研究了不同浓度条件下，单组分以及混合溶液多组分的溶质运移行为。利用计算软件CXTFIT和PHREEQC对每组实验均分别进行常规溶质运移模拟和耦合化学反应的溶质运移模拟。得出了如下主要结论：
(1)实验结果和模拟结果的趋势是一致的；耦合了化学反应的模拟结果优于常规溶质运移模拟；PHREEQC模拟结果先于实验结果趋于稳定，其原因可能为模型中的化学反应方程是建立在局部瞬时化学平衡的基础上，而实际实验中的化学反应达到平衡则需要一定的时间。
(2)土壤质地(尤其是土壤粘粒含量、粘土矿物组成和含量、土壤本身的阳离子交换量)对化学物质的运移有重要影响。质地越细，粘土含量越高，土壤越易于湿涨，出流液越不易流出土柱。阳离子交换量高的土壤，出流液中的溶质由于被交换而拐点滞后出现。
(3)进行单组分土柱出流实验，土壤基质的湿涨作用和吸附作用对组分运移行为影响最大；而在多组分混合溶液运移中，组分之间的相互作用对组分运移行为影响最大。在相互作用下，混合溶液出流实验中各组分达到拐点的先后顺序是：Ca2+、Mg2+、Na+、K+。
(4)不同质地土壤进行不同组分的土柱出流实验时，土壤的pH变化不一样。进行单组分溶液出流实验时，Na+、K+、Ca2+的出流实验对土壤pH均有一定的影响，Ca2+的影响最大，但是Mg2+对三种质地土壤的pH影响不是很明显。而进行混合溶液出流实验时，出流液pH一般是先降低，然后趋于稳定。