本文以胶州湾滨海芦苇湿地0~20 cm的表层土为研究对象,设计室内模拟实验,探究不同含水率和含盐量下滨海湿地土壤基本理化性质和环境生态风险。采用可见紫外光光度法和三维荧光光谱法分别研究不同含水率和含盐量下土壤溶解性有机质(DOM)含量和结构;采用电感耦合等离子体原子发射光谱法研究了不同含水率和含盐量下DOM对土壤吸附重金属离子(Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)和Pb(Ⅱ))能力的影响;评价了不同土壤含水率和含盐量下土壤结构稳定性、TN和TP潜在释放风险以及重金属污染风险。通过上述内容的研究,以期揭示土壤基本理化性质与周围生态环境的关系,为探究含水率和含盐量对滨海湿地碳循环和生态环境管理的影响提供数据支撑和供理论依据。通过研究得到了以下主要结论:(1)土壤各理化性质指标在不同含水率和含盐量的条件下表现出一定的规律性。土壤结构以微团聚体(<0.25 mm)为主,含量为47.55%~70.81%,其含量随土壤含水率的增加先下降后上升,随含盐量的增加而增加;其次是粒径为0.5~1 mm的大团聚体,含量为15.33%~33.85%;其余粒级含量较低且差异较小。土壤DOM含量随含盐量的增加而增加,随含水率的增加呈现先上升后下降的趋势,在30%含水率时达到最大值。DOM的结构在不同含水率和含盐量的条件下均出现5种荧光峰,以类蛋白物质为主,腐殖化程度偏弱,在低盐处理中DOM出现2种以上的腐殖质荧光基团类型且腐殖质物质的发育程度较高。(2)土壤pH随含水率的增加缓慢增加,随含盐量的增加而减小,这与强酸性离子(例如SO42-)的加入和可溶性盐离子的代换作用有关。容重(BD)、总有机碳(TOC)、总氮(TN)和总磷(TP)随含水率的增加呈现“倒U”型变化趋势,过高或过低的土壤含水率会抑制微生物和酶的活性以及生物化学反应的进程。随含盐量的增加,BD和TN呈下降趋势,TOC和TP则呈现上升趋势。含盐量的增加会抑制微生物和酶活性,降低了其矿化分解速率,使得TOC和TP的含量有所增加;TN含量的减少则与可溶性盐的加入影响了反硝化的进程有关。(3)不同含水率和含盐量的条件下滨海湿地的土壤结构稳定性、N、P潜在释放风险和重金属离子生态风险有所差异。首先,在较低含水率(30%)、低含盐量(0.9%)下土壤的稳定性最好。土壤大团聚体含量(R0.25)、团聚体平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)随土壤含水率的增加先增加后降低,随含盐量的增加而减小,分形维数(D)的变化则与其相反。其次,N和P的潜在释放风险分别在高含水率和低含盐量的处理中值最小。第三,不同含水率和含盐量对重金属离子生态风险影响明显。一方面,DOM含量的大小对土壤吸附重金属离子有一定的影响。DOM的增加能促进土壤对Cr(VI)的吸附,抑制对Cd(II)的吸附;然而DOM对Pb(II)的抑制作用则在高离子浓度(150 mg/L)中显现出来。DOM的增加促进了微生物数量的增加,有利于土壤对Cr(VI)的吸附;而其对Cd(II)和Pb(II)吸附量的抑制则是因为络合作用和竞争吸附作用。重金属离子的本底浓度也会对吸附量产生影响。此外,土壤对Cd(II)和Pb(II)的吸附量随其溶液本底浓度的增加显著增加,而对Cr(VI)的吸附量影响不大且吸附量较小。另一方面,在重金属离子的综合生态风险评价中,低含盐量水平下风险程度最小。海水入侵增加了土壤的水盐含量,使其生态风险值升高,破坏了土壤结构,降低土壤的稳定性,增加了环境的富营养化和重金属的生态风险。(4)土壤各指标间的相关性分析表明土壤含盐量对各指标的影响要大于含水率。土壤的pH、TOC、TP、C/N和N/P等5项指标以及土壤对3种重金属离子的吸附情况均与DOM的含量有不同程度的相关性,同时与DOM的某些结构也密切相关。因此,阻止海水入侵,可降低土壤的含水率和含盐量,改变土壤DOM的含量,进而提高土壤结构稳定性,降低P的潜在释放风险和综合重金属离子的生态风险,有利于滨海湿地生态环境的管理与保护。