过碳酰胺在不同酸碱性土壤上的氨挥发特性研究

过碳酰胺是一种新型精细化工品，也是一种新型氮肥，在国外已得到广泛的应用和开发，而我国对其开发和应用刚刚起步。试验研究了3种酸性土壤和3种碱性土壤施入过碳酰胺（和尿素对照）后的氨挥发特性。结果表明，过碳酰胺和尿素在供试6种土壤上的氨挥发强度具有相同的规律，都是先从小到大出现峰值，然后又降低；3种酸性土壤氨挥发高峰期约在第7d左右，3种碱性土壤的氨挥发高峰期约在第3d左右。土壤氨挥发含量的变化与pH变化同步。在最初挥发高峰期阶段，过碳酰胺的氨挥发强度在6种土壤上都大于尿素，但在供试的3种酸性土壤上，过碳酰胺的氨挥发总量均略小于尿素，而在供试的3种碱性土壤上，却正好相反。     

喀斯特山区不同母质(岩)发育的土壤主要理化性质差异性分析

在贵阳市乌当区采集了白云岩、石灰岩、钙质紫色砂页岩等9种母质(岩)上发育的土壤样品763个,分别进行了土壤主要理化性质的测定和差异性分析。结果表明不同母质(岩)发育的土壤理化性质具有很大的差异:红色粘土、老风化壳和页岩上发育的土壤pH值均为酸性至强酸性,有机质和CEC含量中等,土壤质地较粘重;石灰岩、白云岩和钙质紫色砂页岩上发育的土壤pH值为中性至微碱性,有机质和CEC含量较高,质地较为适中;砂页岩和河流冲积物上发育的土壤pH值为酸性至中性,其余理化性质为中等水平;砂岩发育的土壤pH值为强酸性,其余理化性质均较差。     

喀斯特林地土壤重金属形态特征及其评价

通过野外调查与室内分析,对喀斯特林地土壤重金属全量及形态构成进行了调查,对土壤重金属污染及其生物有效性进行了评价,并探讨分析了土壤重金属与土壤pH值的相关性。结果表明:中性土壤As,Cd,Cu,Ni,Pb,Zn及Cr全量均大于酸性土壤的全量;As以酸溶态为主,Cd,Cu,Ni,Pb,Zn及Cr以残渣态为主,残渣态土壤重金属比例为中性高于酸性土壤;酸性和中性土壤重金属Pb全量、中性土壤的As和Cu全量均高于贵州土壤背景值;中性和酸性土壤重金属As,Cd和Ni全量及酸性土壤重金属Cu全量超过土壤环境质量二级标准值;酸性土壤为轻度污染,中性土壤为中度污染;重金属生物有效性表现为AsCdCrNiPbZnCu,酸性土壤As生物有效性指数最高,与中性土壤相比,酸性土壤重金属生物有效性高;Cu全量、可氧化态Pb、残渣态Cu与pH值呈极显著正相关,酸溶态Zn与pH值呈极显著负相关,酸溶态Cr与pH值呈显著负相关,残渣态As与pH值呈显著正相关。喀斯特林地土壤主要受到As,Cd,Cu,Ni这4种重金属的影响,除As外,其余3种元素属于"高背境,低活性"状态。     

土壤酸碱性质对尿素转化特征的影响

试验研究了3种酸性土壤和3种碱性土壤施入尿素后,对土壤pH值变化、氨挥发特性、氮素转化及A l元素活性的影响。试验结果表明:土壤酸碱性对尿素水解的影响与尿素浓度有关,在常温25℃下,3种酸性土壤的pH值在短期内都随着加入尿素浓度的增大而急剧上升,而3种碱性土壤的pH值却是随着加入尿素浓度的增加先增加再减少然后又增加,且其变化的幅度较之酸性土壤小;动态试验表明,pH值上升的现象是短期的,6种土壤pH值达到最大值后缓慢下降,2周后3种碱性土壤的pH降到比原来更低的程度。氨挥发强度与土壤pH变化同步;在酸性土壤和碱性土壤中,氨气日挥发量都是先从小到大出现峰值,然后又降低;酸性土壤氨挥发高峰期约在7~9天,碱性土壤的氨挥发高峰期约在第3天左右。各处理NH4+-N含量和NO3--N含量与土壤pH变化趋势相似,在前2~4星期增加到峰值,而后开始下降并保持不变。短期内,交换性A l随着尿素浓度的增大而急剧下降,交换性A l含量与土壤pH变化呈显著负相关,施用尿素短期内能显著降低酸性土壤交换性铝的含量。     

缓释复合肥料在不同pH值紫色土中氨挥发特性（简报）

采用“通气法”室内培养试验,研究了非包膜缓释复合肥（SRF）施入不同pH值紫色土壤后的氨挥发损失状况和动力学特性。结果表明,土壤pH值对SRF氨挥发有极显著影响,随着土壤pH值升高,氨的挥发损失增加,以石灰性紫色土＞中性紫色土＞酸性紫色土。与大粒尿素（PUR）相比,SRF的氨挥发速率和损失量显著降低。在石灰性紫色土中SRF氨挥发分别减少14.2%和7.18%,中性紫色土中SRF氨挥发分别减少32.3%和24.1%,酸性紫色土中SRF氨挥发分别减少76.8%和10.7%。3种紫色土中,SRF的氨挥发动力学特性可用一级动力学方程、E1ovich方程和抛物线扩散方程定量描述,根据这些模型可在给定时间内预测SRF的氨挥发量。SRF能大大减少在不同pH值土壤中因施肥造成的氮肥损失,从而减轻对环境的污染。     

玛纳斯河流域微咸水滴灌对土壤盐碱性的影响

[目的]探究玛纳斯河流域微咸水滴灌对土壤盐碱性的影响,为新疆干旱区科学利用微咸水以及盐碱地治理提供理论依据。[方法]在新疆玛纳斯河流域进行定点试验,分析强蒸散条件下微咸水灌溉后土壤盐分的迁移规律及对土壤碱性环境的影响。[结果]滴灌降低了上层(0—30cm)土壤盐分,导致土壤盐分的底聚分布;土壤盐分的周期性变化显著(盐分变异系数在48.2%~82.7%之间),上层(0—30cm)土壤存在返盐风险;土壤pH值变化与盐分运移呈负相关,滴灌后土壤pH值呈波动上升趋势。[结论]耕层土壤盐分降低的同时存在碱度(pH值)升高的风险。     

土壤pH对硝酸根还原过程中N2O产生的影响

采用氢氧化钠和盐酸将中性和碱性土壤分别分步调节成具有不同pH的系列土壤 ,加入等量硝态氮后 ,在添加易有效碳源葡萄糖和不添加葡萄糖的厌气条件下进行培养 ,测定不同处理条件下的N2 O和N2 产生速率。结果表明 ,不加碳源培养 2 4h后 ,原中性土壤系列中N2 O的最大产生速率位于pH 5 2 5左右 ,碱性土壤系列的该值位于 5 90左右 ;加入葡萄糖后 ,中性土壤系列中最大N2 O产生速率的pH值不变 ,但产生N2 最大速率的pH已提高至 6 50。而碱性土壤系列中N2 O产生最大速率时的pH值已移至 6 90处 ,即碳源的加入对产生N2 O所需的最佳pH有所提高。试验还显示 ,酸性条件可提高总还原气体中N2 O所占的比例 ,但就N2 O产生速率的绝对值来说 ,近中性条件仍然是最为有利的     

云南葡萄产地土壤酸度分布特征及关键影响因素研究

为了解云南省葡萄产地的土壤pH值状况,研究葡萄产地不同区域土壤pH值的空间分布特征及关键影响因素,基于调查采样结合ArcGIS空间分析方法绘制云南省采样点和不同产地区域土壤pH值空间分布图,并分析了云南省主要葡萄产地区域(建水县、元谋县、宾川县、弥勒市)、不同种植模式(设施栽培、露地栽培)、不同种植年限(0～5、5～10、10～20、20年及以上)土壤pH值的分布特征。结果表明:①云南葡萄土壤 pH 值变化于 4.29～8.30 之间,强酸性土壤基本分布于弥勒市和元谋县2个地区,微碱性土壤区域主要分布在宾川县,而建水县的葡萄土壤主要呈现在微酸性和中性之间,4个主产区变异系数为元谋县>宾川县>弥勒市>建水县。②不同种植模式能明显影响葡萄产地土壤的pH值,如设施葡萄种植(包括大棚种植和半棚种植)土壤pH值较露地葡萄种植明显偏低。③土壤pH值随设施葡萄种植年限的增加呈下降的趋势。其中弥勒市葡萄产区土壤酸化情况比较严重,其地理气候条件(气候湿润多雨、土壤类型为红壤、黄壤及成土母质为砂页岩、花岗岩)、设施栽培时间较长以及长期大量施用酸性或生理酸性肥料等可能是导致土壤酸化的主要原因。总之,调查研究结果可为云南葡萄主产区酸化土壤的科学管理及分区改良提供理论基础。     

壳聚糖对土壤理化性状的影响

壳聚糖对土壤理化性状有较大的影响。当土壤中施入壳聚糖酸溶液后,土壤的团粒结构和渗透系数随壳聚糖施用量的增加而增加,而容重、CEC和pH则减小;在EC值上表现为先下降后上升的趋势。当壳聚糖施用量达到0.45‰[对干土平均质量(W/W)]后,土壤物理性状的变化趋于稳定。3种壳聚糖酸溶液处理的土壤物理性状的变化趋势一致,无明显差异。在壳聚糖酸溶液中,酸作为溶剂本身对土壤物理性状的影响不大。壳聚糖酸溶液对土壤化学性状的影响过程较复杂,表现出是由壳聚糖和酸对土壤共同作用的结果。溶剂酸是影响土壤pH主要因素,其酸性越强,壳聚糖酸溶液的酸性就越强,处理后土壤的pH就越小。土壤CEC、EC同时受壳聚糖用量和溶剂酸种类的影响。     

硝化作用驱动下红壤渗漏液的酸化

土壤渗漏液pH对于亚热带酸性土壤的物质迁移和溶液中物质形态具有重要影响。为了研究亚热带酸性土壤硝化作用释放H+与渗漏液pH的关系,以具有不同硝化强度的3个红壤样本为供试材料,分别加入铵态氮0、150和300 mg kg-1,进行112 d的室内土柱模拟淋溶实验。结果表明:酸性土壤的渗漏液并不一定呈酸性。土壤渗漏液pH取决于硝化作用产生H+的速率与土壤酸缓冲能力的综合作用。当硝化作用使渗漏液中NO3-浓度升高至一定程度时,渗漏液pH突然下降,这一临界NO3-浓度与土壤盐基饱和度及加入土壤的铵态氮量呈线性正相关(p0.05)。所以,硝化作用最强的旱地土壤,由于其盐基饱和度达81%,渗漏液始终保持中性;而硝化作用不强、盐基饱和度为21%的灌丛土壤,其渗漏液pH可降至4.0以下。     

pH对土壤吸持磷酸根的影响及其原因

本文选择了浙江、江苏15个性质变化范围较大的土壤样品,研究在两种支持电解质、不同pH条件下对磷酸根的吸持反应。结果表明,加碱提高强酸性土壤的pH值,导致交换性铝的水解和羟基铝聚合物的生成,增加对磷的吸持。磷酸根同酸性土壤的反应,可促进交换性铝的水解,释放出H⁺,降低体系的pH。在CaCl₂介质中,当pH>6时,可能有磷酸钙类盐形成,使溶液中磷浓度显著降低。有机质对土壤吸持磷有重要影响。在低pH下有机质通过与Al³⁺形成络合物,阻碍溶液中A1³⁺的水解,并与磷酸根竞争羟基铝化合物表面的反应点位,从而降低酸性土壤对磷酸根的吸附量。     

磷酸盐位用于土壤需磷诊断的研究

土壤磷酸盐位是研究土壤磷有效度的具有相对能量意义的概念,它的提出为研究土壤磷的问题开辟了一条新的途径^[2,3,11].磷位值是土壤有效磷的强度指标,把它运用于土壤需磷诊断上,使它成为指导磷肥施用的有用工具,在当前生产上有一定意义.     

在DAP-CaCO3体系与DAP-石灰性土壤体系中NH3的挥发与磷的吸附之间的关系

本工作是研究在CaCO₃体系和石灰性土壤体系中NH₃的挥发与磷的吸附之间相互作用的化学变化,结果表明:在NH₄Cl—CaCO₃体系中,通气的pH值比不通气的低,但溶液中Ca²⁺浓度正好相反。在K₂HPO₄-CaCO₃体系中,在24小时内,通气与不通气的,CaCO₃吸附磷没有差异。在24小时反应期间,在DAP-CaCO₃体系中,因溶液pH值不断增高,NH₃的挥发对CaCO₃吸附磷的影响也就逐渐降低。在石灰性土壤体系中,施用尿素加过磷酸钙或单施尿素时,几乎没有发现NH₃的挥发,而施DAP时,在6天后,NH₃的挥发损失占加入的56%,且DAP处理的土壤,其水溶性磷未通气比通气的高。尿素加过磷酸钙处理的,其水溶性磷通气与未通气的没有差异。另外,尿素加过磷酸钙或过磷酸钙单独处理的土壤,水溶性磷含量均相同。所有这些均表明,在石灰质体系中,NH₃的挥发(如果发生的话)能够加强CaCO₃对磷的吸附,而磷的吸附又能加强NH₃的挥发,两者是相互影响和相互促进的过程。     

THE MEASUREMENT AND MECHANISM OF ION DIFFUSION IN SOILS. IX. CHANGES IN SOIL ACIDITY NEAR A SOURCE OF BICARBONATE IONS

To simulate processes tending to raise the pH of soil near a plant root, a stack of moist HCO^-₃saturated ion exchange resin papers was placed in contact with non-calcareous soil of varying pH, containing HC1 + CaCl₂ in the soil solution. Changes in the concentration profiles of Ca²⁺, Cl^- and H⁺ in the soil were followed. HCO^-₃ released from the resin in exchange for soil Cl^- reacted with the soil and raised its pH. Increases of up to 1 unit were measured near the interface. The zone of pH increase extended into the soil much less than the zone of chloride depletion. It was shown that Ca²⁺ could accumulate near the interface in the absence of mass flow in this experimental system.     

REACTIONS OF SOLUBLE PHOSPHATE WITH ACID SOILS: THE INTERPRETATION OF ADSORPTION-DESORPTION ISOTHERMS

Adsorption-desorption and isotopic-exchange isotherms for acids soils of known clay mineralogy indicated that when all the surfa? P accessible to the solution was considered, the bonding energy for phosphate decreased exponentially with site coverage. The soils differed markedly in the quantities of surface P held at sites of very high bonding energy, defined as those in equilibrium with a solution concentration < 1 μM; the values ranging from 9 μmol g^?1 in a soil with 40 per cent gibbsite in the clay fraction, to 1 μmol g^?1 in a soil with only 1 per cent gibbsite and no interlayered material. The reversibility of current P adsorption on soil surfaces depended on the immediate history of the soil sample. Complete reversibility occurred when soil, previously enriched with soluble P and stored for 4 to 5 months at constant temperature, was suspended in solutions of constant pH and ionic strength. It is suggested that irreversibility occurs due to incomplete attainment of equilibrium during the adsorption phase, a condition predisposed by high initial P concentrations (>1mM), and the use of soils that are naturally in dis-equilibrium because of recent fertilizer additions or severe depletion of P by plant uptake.     

DESORPTION OF PHOSPHATE FROM SOILS USING ANION EXCHANGE RESINS

After 100h reaction with Cl-resin and 300h reaction with HCO₃-resin (approaching equilibrium), the concentration of anions complementary to phosphate was the critical variable affecting the transfer of P from soil to resin. Solution concentrations of H₃0⁺, Ca²⁺ and phosphate indicated that desorption of P by OH^-, and dissolution of Ca phosphates, controlled P release from soils. P extracted by HCO₃-resin was much greater than by Cl-resin from an acid soil, due to lower total anion and higher desorbing anion concentrations, but there was little difference between the two resins with a calcareous soil. HCO₃-resin extracted a constant proportion of isotopically-exchangeable P from different soils whereas Cl-resin did not. Anion exchange resins provide a convenient means for producing P desorption curves for soils.     

Effects of liming,green manuring,and phosphate addition on electrochemical attributes of an Oxisol from central Brazil

Abstract

Highly weathered tropical soils are characterized by having a predominantly variable charge. Many management practices commonly used in the exploitation of these soils (e.g., liming, phosphate application, and manuring) are known to modify their electrical charge and the sorption/desorption behavior of cations and anions. This process is, at least, partially governed by the charges existing in the soil system. Available information on this subject comes mainly from short‐term laboratory and greenhouse experiments. There is a lack of data regarding the cumulative and long‐term effects of those practices used at farm‐scale levels and on the dynamics and availability of nutrients to the plants under field conditions. In the present work, changes in some electrochemical attributes of a variable charge soil (Oxisol) were studied, as influenced by treatments with phosphate + green manure (Cajanus cajan), phosphate + lime, and phosphate + lime + green manure, applied during a six‐year period. In this period, rice, bean, wheat, or corn, were grown in seventeen successive crops. Phosphate (total 334 ppm P) and phosphate + lime (total 5.5 t ha^‐1) were shown to increase net electric charge and soil cation exchange capacity (CEC) at the field pH, and not to affect zero point of charge (ZPC), CEC at pH 7.0, or anion exchange capacity (AEC) of the soil at the field pH. The effects of phosphate + lime were more pronounced than those of phosphate alone. Green manure (total 16 t ha^‐1 dry matter), associated to crop residues and phosphate or phosphate + lime, did not influence electrochemical properties.     

上海土壤磷的吸附特性及缓冲性能的研究

本文以上海土壤为对象,研究选定了土壤磷等温吸附试验条件为:水土比10,平衡时间6天,控温25℃,磷加入量为100,200,400,600μgP/g土,溶液基质为0.01M CaCl₂。磷缓冲能力试验条件为:平衡时间2天,磷加入量为20,40,100,200μgP/g土。根据Freundlich, Tempkin和Langmuir方程计算的土壤吸附指标与土壤类型及土壤性质有密切关系,是土壤磷素肥力的重要指标。反映土壤缓冲能力的“磷肥指标”与土壤有机质、粘粒、活性铝及pH值相关较好。上海几种主要土壤中以青紫泥的最大吸附量(X_m),0.2ppm P吸附量和“磷肥指标”为最高,其次为青黄土,沟干泥和黄泥头,最小为夹沙泥。应用磷吸附指标与“磷肥指标”来预测土壤需磷量,初步试验是可行的,但实际应用还需进一步试验研究。     

pH对酸性土壤中铝的溶出和铝离子形态分布的影响

ＰＨ对酸性土壤中铝的溶出和土壤溶液中铝离子形态分布的影响的研究结果表明,土壤中铝的溶出量随ＰＨ降低而增加,ＰＨ对不同土壤中铝的溶出的影响不同,三种土壤中铝的溶出量受ＰＨ影响的大小顺序是：红壤〉赤红壤〉砖红壤,说明不同类型土壤中铝的溶出对外来酸的敏感和程度不同。     

土壤中可变电荷表面磷的解吸特性

本文研究了土壤中可变电荷表面磷的解吸特性。结果表明,磷解吸量与吸附量成正相关,并与直线方程和指数方程拟合。其平均解吸百分数依次为:高岭石(66%)>无定形硅酸铝(60%)>砖红壤粘粒(55%)>>无定形氧化铁(29%)>三水铝石(23%)>>火山灰粘粒(9%)。解吸体系的pH是借对磷酸根质子的解离和表面电荷的影响而制约解吸量。F^-和OH^-离子对磷酸盐化的三水铝石连续解吸的结果表明,磷酸根和氟离子在三水铝石表面的吸附量或剩余量之和均较为接近,这揭示了H₂PO₄^-和F^-离子之间既竞争又相互补充表面空位。它可作为一种区分磷吸附形态和沉淀的定量方法来进一步研究。