聚磷酸铵在紫色土壤中的吸附-解吸特征

以两种聚磷酸铵(APP1,低聚合度；APP2,高聚合度)为研究对象，基于吸附-解吸试验，运用等温方程模型，并结合不同聚合度的磷素形态分析，探讨水溶性聚磷酸铵(APP)在典型酸性和石灰性紫色土壤中的吸附-解吸特征及其与磷酸一铵(MAP)的差异，为其在紫色土壤中的合理高效利用提供理论依据。结果表明，随着磷添加量(1～300 mg·L^-1)的增加，酸性紫色土壤对APP的吸附呈先增加后降低的趋势，而石灰性紫色土壤对APP的吸附则始终呈上升趋势。当磷添加量为1～100 mg·L^-1,酸性紫色土壤对APP1和APP2的吸附分别更符合Langmuir方程(R²=0.961)和Freundlich方程(R²=0.947),石灰性紫色土壤对两种APP的吸附均符合Freundlich方程(R²分别为0.995和0.950)。两种紫色土壤对APP的吸附均以聚磷酸盐为主，且APP1和APP2中焦磷酸盐对磷吸附的贡献率分别超过76%和36%。在较高磷添加量下，APP中正磷酸盐在酸性紫色土壤中出现负吸附。...     

不同聚合度的聚磷酸铵对土壤磷动态转化及有效性的影响

以石灰性土壤和砖红壤为供试土壤,进行土壤培养试验,研究不同聚合度组成的聚磷酸铵(APP)对土壤有效磷和磷分级的影响。试验共设置5个处理:CK,不施磷肥;MAP,施用磷酸一铵;APP_L,施用以低聚合度为主的APP;APP_M,施用以中聚合度为主的APP;APP_H,施用以高聚合度为主的APP。结果显示:在石灰性土壤中,试验初期(5 d)APP_H处理的土壤有效磷含量显著(P<0.05)低于MAP处理,但至50 d时,APP_H处理的土壤有效磷含量较MAP处理显著(P<0.05)增加了23.92%。在砖红壤中,试验初期(5~10 d),APP_H处理的土壤有效磷含量显著(P<0.05)低于MAP处理,但在15~50 d却显著(P<0.05)高于MAP处理;APP_L处理5~15 d的土壤有效磷含量显著(P<0.05)高于MAP处理,但在后期却与MAP处理无显著差异。在石灰性土壤中,APP_L和APP_H处理的Resin-P含量在整个试验期间均较MAP处理高,APP_H处理后期的NaHCO₃-P含量随培养时间延长不断升高,高于其他磷肥处理。在砖红壤中,APP_L和APP_H处理的Resin-P和NaHCO₃-P含量虽然在试验初期稍低于MAP处理,但随着时间延长均逐渐高于MAP处理。在石灰性土壤中,APP_L和APP_H处理相较MAP处理可提高土壤磷的有效性,减少磷的固定;在砖红壤中,APP_L处理土壤前期磷的有效性高,说明其适合作基肥施用,而APP_H处理后期土壤中磷的有效性高,有效减少了酸性土壤对磷的固定。     

石灰土与紫色土中铅的等温吸附-解吸特性

为了探讨铅在紫色土、石灰土中的环境容量,通过野外采样、室内模拟试验对两种土壤中铅的吸附-解吸特性进行了研究。结果表明,铅在紫色土、石灰土中的吸附平衡均可采用Langmuir、Freundlich和Temkin等温吸附方程来拟合,石灰土以Langmuir方程拟合最佳,而紫色土以Freundlich方程拟合最佳;由Langmuir方程求得石灰土对铅的最大吸附量(19 728.77 mg/kg)大于紫色土对铅的最大吸附量(12 194.68 mg/kg);紫色土、石灰土吸附态铅的解吸量都随着铅吸附量的增大而增大,两种土壤的解吸能力都比较弱。研究可为不同类型土壤的铅污染治理提供理论依据。     

砖红壤上淋施不同聚合度的聚磷酸铵对玉米苗期生长及养分累积的影响

通过盆栽试验,研究不同聚合度的聚磷酸铵(APP)和磷酸二氢铵(MAP)对玉米苗期地上部长势以及各养分累积量的影响。结果表明,施用磷肥明显提高了玉米长势和养分吸收,在生物量、氮、磷、锌、铁养分累积量上,MAP肥效最为显著,明显促进了玉米苗期的生长,其地上部干重达12.21 g/株,磷累积量较APP增加了40%以上,锌累积量是APP的3倍多,而不同APP之间则差异不显著;在钾、钙镁、锰养分累积量上,APP1肥(低聚磷酸盐)和MAP肥(正磷酸盐)差异不显著。说明在砖红壤上,MAP的作用效果最好,不同形态APP之间差异不显著。     

石灰和聚丙烯酰胺对氮素在酸性土壤中吸附-解吸和迁移的影响

为了探讨南方烟区酸性土壤的改良途径,通过吸附-解吸试验和淋溶试验,研究了石灰和聚丙烯酰胺(PAM)对植烟酸性土壤N素的吸附、解吸和迁移率的影响。结果表明:Langmuir方程可以很好地表征酸性土壤、石灰和PAM处理的酸性土壤对N的吸附特征;单独用石灰处理及同时用石灰和PAM处理均能增加植烟酸性土壤对N的吸附量、吸附常数和最大缓冲容量,以石灰含量为0.45%、PAM含量为0.1%的处理土壤吸附量最高,但随着PAM用量增加,吸附量下降;石灰和PAM处理的土壤对N的解吸率总体比对照低,但解吸量高于对照;施加石灰含量为0.45%、PAM含量为0.1%的处理,土壤能有效缓解NH4+-N、NO3--N向深层土壤迁移的趋势。     

天津几种潮土吸磷和解磷特性研究

以四个代表性土样为研究对象,应用磷的等温吸附、解吸方法的研究结果表明:土样的吸磷特性与Langmuir、Freundlich和Temkin方程都有很好的相关性,尤以Freundlich方程最好;供试土壤对磷的最大吸附量在250—460mg·kg~(-1),土壤磷的吸附量与粘粒含量之间呈正相关;吸附态磷的解吸率在38.7—48.2%之间;供试土壤的供磷能力普遍较低,需施用磷肥才能维持作物正常生长。     

不同含铵磷源在石灰性土壤中氮磷元素的有效性及对玉米生长的影响

研究不同含铵磷源在石灰性土壤中氨挥发、有效磷及对玉米生理特性、氮磷吸收的影响,以期探索聚磷酸铵、磷酸一铵、磷酸二铵在石灰性土壤中氮磷的有效性。采用土壤培养试验和盆栽试验结合的方式,均以工业级、农用磷酸一铵(简称MAP工、MAP农)、工业级、农用磷酸二铵(简称DAP工、DAP农)、聚磷酸铵(简称APP)为供试材料,在石灰性土壤上设计6个处理,培养19 d期间取样5次;盆栽试验40 d后,在苗期对玉米的生理指标及植株氮磷吸收量、土壤有效氮磷含量进行测定。石灰性土壤培养19 d后,MAP工仅挥发1.65%,而工业级DAP挥发量达38.63%。对盆栽试验而言,各含铵磷源处理随着培养时间的增加均呈递减趋势,但聚磷酸铵处理递减幅度较低;各含铵磷源施入石灰性土壤中MAP工、MAP农与APP处理的玉米苗期株高、茎粗、地上部和地下部干重显著高于DAP工、DAP农处理,与DAP工、DAP农处理相比,APP处理的玉米苗期磷吸收量分别提高了72.96%、59.31%,而MAP工处理比DAP工、DAP农处理分别增加了45.44%、33.50%,同时对土壤有效氮磷含量影响显著。工业级和农用磷酸一铵、聚磷酸铵在石灰性土壤中氨挥发量小,土壤有效磷含量高,利用率高,且有利于玉米的生长,而工业级和农用DAP不适合在石灰性土壤中施用。     

中国主要水稻种植区土壤对磷的吸附与解吸特性——以日本宇都宫土壤为参照

从我国水稻主要种植区吉林松原(SY)、安徽安庆(AQ)、湖南邵阳(SHY)、浙江宁波(NB)和浙江温州(WZ)等地采集5种土壤,以日本宇都宫地区(YDG)土壤作对照,采用恒温培养法研究不同地区水稻土对磷的吸附与解吸特性及其可能的影响因素。结果表明,供试土壤的磷吸附等温曲线与Langmuir、Freundlich及Temkin等温吸附方程基本吻合,其中SY、NB和YDG土壤以Langmuir方程的拟合度最高,以单分子层吸附机制为主;AQ、SHY和WZ土壤以Freundlich方程的拟合度最高,以多层吸附机制为主。我国不同水稻土对磷的吸附性能从强到弱依次为AQWZSHYSYNB,对磷的解吸性能从强到弱依次为SYNBSHYWZAQ;日本宇都宫地区的水稻土对磷的吸附容量远大于我国主要水稻种植区的土壤,而磷释放能力远小于我国的5种土壤,说明我国水稻土具有更大的磷素流失风险。     

磷与草甘膦在酸性土壤中吸附解吸交互作用机制

过量的磷肥和草甘膦是我国南方土壤中两种共存污染物,通常伴随着水土流失引起面源污染,为揭示土壤中草甘膦和磷的保持、释放规律及其相互影响机制,通过等温吸附-解吸试验,研究了红壤和黄壤经草甘膦处理后对磷的吸附解吸规律以及磷对草甘膦在红壤和黄壤中吸附解吸行为的影响。结果表明,草甘膦作用下磷在供试土壤上的吸附行为可用Langmuir方程描述,红壤和黄壤对磷的吸附反应均是自发进行的吸热反应,两种土壤对磷的吸附量均随草甘膦浓度增加而下降。与对照相比,红壤经草甘膦处理后,对高浓度磷的解吸具有明显抑制作用,而黄壤磷解吸量在草甘膦作用下变化不明显,但解吸率随草甘膦浓度增加有所上升。此外,Freundlich方程对磷作用下草甘膦在供试土壤上的吸附行为拟合效果较好。未添加磷时,草甘膦在黄壤上的吸附量大于其在红壤上的吸附量,然而随着磷浓度增加,黄壤对草甘膦的吸附量减少。草甘膦在两种土壤上的解吸率均呈下降趋势,随着外源磷浓度增加,草甘膦在红壤上的解吸量和解吸率均显著降低,而不同磷处理下黄壤草甘膦解吸量变化一般在1.83~8.42 mmol·kg~(-1)之间,外源磷对草甘膦在黄壤上的解吸影响较小。以上研究表明,土壤中草甘膦和磷存在着吸附行为的竞争,草甘膦能够降低土壤对磷的吸附,同时磷也能够抑制土壤对草甘膦的吸附。     

不同磷含量对石灰性潮土吸附、解吸有效性锌的影响

以不同磷含量的石灰性潮土为材料,通过对锌的吸附、解吸试验,研究了磷对石灰性土壤中锌有效性的影响,结果表明,随着石灰性土壤中磷含量的提高,土壤对锌的吸附量和吸附能力显著降低,而KCl对锌的解吸量却明显增加,从而得出石灰性土壤中施磷促进了土壤中锌的有效性是施磷促进作物对锌吸收的一个原因.     

不同母质黑钙土对锌的吸附-解吸特性

研究了松嫩平原南部红土母质、黄土母质黑钙土0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm层深的土壤对锌的吸附-解吸特性。结果表明:土壤对锌的吸附量与平衡液浓度成正比,且土壤的基本理化性质会影响其对锌的吸附能力。其中Freundlich方程拟合程度最好,其次为Langmuir方程,Temkin方程的拟合度相对较低,相关系数分别均0.99、0.96、0.94。土壤对锌的解吸量与吸附量成正比,不同土层土壤对锌的解吸能力不同。在同一平衡液质量浓度条件下,红土母质黑钙土1和黄土母质黑钙土1在0~20 cm层深土壤对锌的吸附强度最大,红土母质黑钙土2和黄土母质黑钙土2在20~40 cm层深土壤对锌的吸附强度最大。     

低分子量有机酸对石灰性潮土磷吸附与解吸的影响

采用磷的平衡吸附与解吸方法，模拟缺磷胁迫条件下植物根系分泌的有机酸种类和数量，研究了草酸、柠檬酸、苹果酸、酒石酸、乙酸5种有机酸对石灰性潮土磷吸附的影响，并以作用能力较强的草酸为代表，研究了有机酸对石灰性潮土磷吸附和解吸的影响。结果表明：（1）中性条件下供试有机酸均能不同程度的降低石灰性潮土对磷的吸附，作用强弱依次为草酸、柠檬酸＞苹果酸、酒石酸＞乙酸。（2）有机酸使土壤对磷吸附的降低效应随着有机酸浓度和有机酸与磷浓度比的增加而增加。（3）石灰性潮土在草酸体系中所吸附的磷容易被中性盐解吸，有机酸对土壤吸附磷的解吸有一定的促进作用。     

紫色水稻土对镉吸附解吸特性的研究

[目的]了解紫色水稻土对镉吸附解吸特性,为紫色水稻土中镉的归趋阐明提供科学依据。[方法]采用一次平衡法进行酸性、中性和石灰性紫色水稻土对镉的吸附解吸试验,用吸附等温方程对试验数据进行拟合,并考察吸附能力和土壤性质的关系。[结果]3种土壤对镉吸附量均随平衡浓度的增加而增加,吸附能力以石灰性土最高,酸性与中性土相近,且吸附等温线均可用Langmuir和Freundli-ch方程很好地拟合。3种土壤镉解吸量和解吸率均随吸附量的增加而增加,其中石灰性土的解吸率最低,而酸性和中性土的解吸率均高于50%。吸附能力与土壤性质有明显关系,其中pH为重要因素,非晶质铁锰氧化物和黏粒等对土壤镉吸附解吸的影响并不明显。[结论]3种土壤中,石灰性土壤对镉的固持和缓冲能力最强,而外源镉进入酸性和中性土壤后的环境风险较高。土壤性质对镉的吸附和固定有重要影响,其中pH为关键因素。     

几种石灰性土壤的磷素吸附特性及应用

选用18种性质不同的石灰性土壤,研究磷素吸附特性。结果表明,Langmuir和Freundlich方程能满意地描述石灰性土壤的磷素吸附特性。不同土类间的最大吸附量,最大缓冲容量及吸附能有较大差异。同时对用磷素吸附平衡预测施磷量的理论进行了讨论。     

不同培养条件下生物炭对磷吸附解吸能力的影响

将350℃和600℃2种不同裂解温度下的芦苇秸秆生物炭作洗涤和未洗涤处理后,与巢湖十五里河河口湿地土壤进行网隔培养,培养的水分处理分为:淹水、干湿交替和75%田间持水量,共得到12个样品。对培养后生物炭进行磷素吸附-解吸实验,采用Langmuir和Freundlich吸附模型分析处理3种水分培养后的生物质炭对磷的吸附-解吸差异。结果表明:吸附量均随磷平衡浓度的增加而增大,且淹水的吸附量远远大于75%田间持水量。Langmuir和Freundich方程均能很好地描述12种不同处理的生物质炭对磷的等温吸附过程。淹水的各个拟合参数均高于干湿交替和75%田间持水量。解吸量均随添加磷浓度的增大而增大,解吸率随添加磷浓度的增加而减少。淹水的解吸量和解吸率均高于干湿交替和75%田间持水量。     

富啡酸对石灰性潮土中磷吸附-解吸及其对锌次级吸附-解吸的影响

通过吸附和解吸试验,研究了富啡酸(Fulvic acid,FA)对石灰性潮土中磷吸附-解吸的影响,并进行了吸附富啡酸和磷后对锌次级吸附-解吸的影响.结果表明:同时吸附不同磷和富啡酸后,土壤对磷的吸附量随磷初始浓度的增加而增加,而随富啡酸吸附初始浓度的增加而降低;石灰性潮土磷等温吸附曲线用Langumir方程式描述时,土壤对磷的吸附反应常数K、最大吸附量Xm、最大缓冲容量K×Xm均随富啡酸初始浓度的增加而降低;KNO3、KOH、HCl对吸附磷的解吸量所占比例及磷的总解吸量均随富啡酸浓度的增加而增加.土壤对Zn2+的吸附率随磷和富啡酸吸附初始浓度的增加而降低;而其解吸率随磷和富啡酸吸附浓度的增加而增加,说明磷和富啡酸减少了土壤对Zn2+的吸附,且增加了其在土壤中的解吸量.所以,石灰性潮土中富啡酸提高了土壤中磷的有效性,而且磷和富啡酸提高石灰性土壤中锌的有效性.     

长期定位施肥对非石灰性潮土磷素吸附与解吸的影响

本试验基于非石灰性潮土连续28年长期定位施肥,研究了不同处理对磷的吸附与解吸的影响。结果表明:各处理磷的等温吸附曲线与Langmu ir方程有很好的拟合性。施用有机肥及其配施氮肥处理,都能显著降低土壤的最大吸磷量Xm、吸附能常数k和最大缓冲容量MBC。Xm以M2N1最小,比对照降低312.05μg/g。k和MBC以M2最小,分别比对照减少0.20、139.41μg/g。磷的解吸量与吸附量呈正比。施肥各处理磷的解吸量在不同浓度下均大于不施肥的对照处理,说明对照处理磷的结合能力较强,吸附的磷解吸也较困难,而长期施有机肥及其配施氮肥,尤其是高量有机肥及其配施氮肥的处理,固定的磷容易解吸出来。