长期施钾肥水稻土对铵离子吸附特征及影响因素的研究

以长期施 K 肥的水稻土为研究对象,以不施肥处理为对照,应用Langmuir 等温吸附方程对比研究两种处理水稻土对铵离子(NH4 )的吸附特征及影响因素.结果表明:本研究中水稻土对NH4 的吸附属于受浓度梯度扩散控制的物理吸附.土壤对NH4 的吸附量随吸附溶液NH4 浓度的增大而增加,但增加的幅度随吸附溶液NH4 浓度的增加而减小.不同大小团聚体对NH4 的吸附能力存在差异.土壤对NH4 的吸附特征通过拟合Langmuir方程发现,和不施肥处理相比,长期施用K肥提高了土壤对NH4 的最大吸附量,表明K肥的施用提高了土壤对NH4 的吸附潜力,可能的原因在于长期施K肥土壤伊利石含量和pH值的增加,固定态NH4 含量的降低.     

几种铵盐对土壤吸附Cd2+和Zn2+的影响

采用平衡吸附法,研究了不同铵盐对潮褐土、红壤吸附Cd2+、Zn2+的影响。结果表明,土壤对Cd2+、Zn2+的吸附量随平衡溶液中Cd2+、Zn2+浓度的增加而增加;潮褐土和红壤对Cd2+、Zn2+的最大吸附量为:Zn2+ Cd2+,且潮褐土红壤;随NH4HCO3浓度的增加,两种土壤对Cd2+、Zn2+的吸附率显著提高,NH4Cl、NH4NO3和(NH4)2SO4抑制红壤对Cd2+、Zn2+的吸附及潮褐土对Cd2+的吸附,对潮褐土Zn2+的吸附率影响不显著;铵盐浓度相同时,红壤对Cd2+吸附率为:NH4HCO3NH4ClNH4NO3≈ (NH4)2SO4,红壤对Zn2+吸附率为:NH4HCO3NH4Cl NH4NO3(NH4)2SO4。     

紫色土NH4+、NO3-的吸附-解吸特性研究

试验在25±1℃恒温条件下研究了紫色土NH4 、NO3-的吸附-解吸特征。结果表明,紫色土对NH4 、NO3-的等温吸附曲线与Freundlich模型相关性强,均达到极显著水平。在低浓度时,NH4 、NO3-的等温吸附线斜率较大;在高浓度时,等温吸附线趋于平缓;土壤吸附态NH4 、NO3-的解吸曲线与Freundlich方程拟合度高,达到极显著水平,而与Langmiur方程拟合较差;通过K吸附和K解吸值的大小比较,找出了土壤NO3-比NH4 更易于流失的根本原因。     

有机质含量对棕壤表面电荷及NH4+的吸附解吸特性的影响

对棕壤在去除有机质前后表面电荷及NH4 的吸附解吸特性进行测定,结果表明:(1)去除有机质后,土壤胶体表面正电荷量增加,可变负电荷量减少,永久负电荷量增加。这可能是由于有机质带有大量的可变负电荷,掩蔽了一部分永久负电荷点位,同时中和了一部分土壤表面正电荷所致。(2)土壤对NH4 的吸附量和解吸量的变化与土壤表面电荷数量的变化呈现良好的一致性,有机质可以增加土壤对NH4 的吸附量,并降低其对NH4 的吸附结合能。土壤去除有机质后,其对NH4 的最大吸附量下降,吸附结合能增加,解吸率降低。     

保水剂在不同铵盐溶液体系中的吸水和吸附铵离子特征

为探明保水剂与NH4+的相互作用,选用聚丙烯酸盐型保水剂(PAA)和聚丙烯酰胺型保水剂(P(AA-AM)),研究了保水剂在系列NH4Cl、NH4Cl-KCl、NH4Cl-CaCl2溶液体系中的吸水行为和对铵离子的吸附特征。结果表明:铵离子能显著降低保水剂的吸水倍率,并随铵离子浓度的增加,吸水倍率显著降低,相对吸水倍率与NH4+浓度之间具有显著的幂函数的减函数关系;NH4+、K+、Ca2+单一体系,NH4+-K+、NH4+-Ca2+共存体系对保水剂吸水倍率的影响按NH4+-K+相似文献   

有机质含量对棕壤表面电荷及NH4^＋的吸附解吸特性的影响

对棕壤在去除有机质前后表面电荷及NH4^＋的吸附解吸特性进行测定，结果表明：（1）去除有机质后，土壤胶体表面正电荷量增加，可变负电荷量减少，永久负电荷量增加。这可能是由于有机质带有大量的可变负电荷，掩蔽了一部分永久负电荷点位，同时中和了一部分土壤表面正电荷所致。（2）土壤对NH4^＋的吸附量和解吸量的变化与土壤表面电荷数量的变化呈现皇好的一致性，有机质可以增加土壤对NH4^＋的吸附量，并降低其对NH4^＋的吸附结合能。土壤去除有机质后，其对NH4^＋的最大吸附量下降，吸附结合能增加，解吸率降低。     

一个改进的土壤铵、磷和钾等温吸附新模型

土壤对养分的吸附特性是土壤化学和植物营养学的重要研究内容。9个供试土壤的NH4+、PO43-和K+吸附试验表明,Langmuir、Freundlish和Temkin等温吸附方程对其有较好的拟合效果,但亦有部分供试土壤的拟合精度不良。本文引进种群生态学的"形状因子d"概念,在Langmuir方程基础上构造了一个新的吸附模型。理论分析表明,新吸附模型综合反映了3个等温吸附方程所描述的吸附特征。模拟结果表明,等温吸附方程模拟不佳的供试土壤,用新模型模拟均能达到显著水平;新吸附模型的拟合精度(R2)高于3个等温吸附方程,且标准差最小。形状因子d的变化幅度在0.608 0～2.929 0,体现了土壤理化性质对NH4+、PO43-和K+等温吸附曲线形状的影响。新吸附模型和Langmuir方程的NH4+、PO43-和K+的qm值之间的线性相关系数分别为0.851 5**、0.825 8**和0.912 8**(n=9)。土壤理化性质分析表明,新吸附模型的PO43-和K+的qm值与土壤有机质之间、土壤NH4+和K+的qm值与CEC之间均有显著水平的线性正相关。NH4+的qm值与土壤碱解氮含量亦呈显著水平的线性正相关,而PO34-的qm值与土壤有效磷含量则呈显著水平的线性负相关。数学形式简洁的新等温吸附模型为采用统一模式定量处理土壤对NH4+、PO43-和K+的吸附特性提供了一条新途径。     

钾镁供应浓度及比例对温室土壤K-Mg吸附特性的影响

不同钾、镁浓度及摩尔比供应对大田及温室土壤K ,Mg2 离子吸附特性影响的研究结果表明:大田及温室土壤对K ,Mg2 离子的吸附量均随其供应浓度和比例的增加而增加,日光温室栽培下土壤对K 的吸附量显著小于大田土壤;K /Mg2 为2∶1时不同土壤对Mg2 离子吸附量的差异均较小,K /Mg2 为1∶1时,温室塿土Mg2 的吸附量低于大田土壤,而潮土温室和相应大田土壤间的差异较小;随供应的K 浓度和比例升高,土壤对Mg2 离子的吸附量显著降低。随K ,Mg2 离子浓度提高,大田土壤K 吸附率均呈对数趋势下降,而温室土壤K 吸附率呈对数趋势增加;不同K /Mg2 对大田土壤K 吸附率影响较小,而温室土壤在K /Mg2 大时K 吸附率较大;不同土壤对Mg2 的吸附率随K ,Mg2 离子浓度变化未表现明显的规律性。随着K ,Mg2 离子总浓度的增加,土壤中Ca2 离子的解析量呈直线增加,不同K /Mg2 对Ca2 离子解析量影响的差异较小,温室土壤Ca2 离子解析量大于大田土壤。     

改性沸石对Cu~(2+)的吸附、解吸特性研究

通过室内分析的方法研究了天然沸石及3种改性沸石对Cu2+的吸附及解吸特性。研究结果表明:沸石、改性沸石对Cu2+的等温吸附曲线符合Langmuir方程、Freundlich方程、Temkin方程,其中Freundlich方程的拟合性最好,相关系数在0.991～0.999之间。沸石及改性沸石对Cu2+吸附量大小顺序为NH4-Z>K-Z>Mg-Z>Z。该规律与改性阳离子水合半径、离子价数密切相关。沸石及改性沸石对Cu2+离子的解吸量和解吸率大小顺序为Z>Mg-Z>K-Z>NH4-Z。该规律与沸石的孔道居留效应有关。改性沸石一方面增加了Cu2+的吸附,同时又降低了Cu2+的解吸率,因此改性沸石在农业生产实践中,特别是土壤重金属污染的治理方面具有广阔的应用前景。     

不同土壤类型对硫酸钾镁肥中钾、镁、硫吸附特性研究

在水稻土、红壤、潮土中分别加入不同浓度的硫酸钾镁肥溶液,研究3种土壤在不同浓度硫酸钾镁肥下pH值的变化及对K、Mg、S吸附的能力。结果表明:在3种土壤中加入硫酸钾镁肥都使土壤pH值下降,下降速度是红壤>水稻土>潮土。3种土壤对K的吸附能力较强,可用一元线性方程拟合,在0~354 mg kg-1的K加入量范围内,吸附率在50.4%~74.1%;对S的相对吸附率居中,可用一元二次方程拟合,在0~311 mg kg-1的S加入量范围内,吸附率在35.6%~88.1%;对Mg的吸附能力极弱。3种土壤对K、S吸附能力大小顺序为:潮土>红壤>水稻,对镁吸附能力大小顺序为:潮土>水稻土>红壤。土壤田间施用硫酸钾镁肥量应根据不同土壤对养分的吸附能力大小进行相应的调整。