离子交换树脂在土壤养分测试中的应用及有待解决的问题

本文总结了离子交换树脂在土壤养分测试等方面的研究进展，介绍了离子交换树脂的型式、提取土壤养分的方法，并提出了有待进一步研究解决的问题。     

应用离子交换树脂膜测定土壤钾素有效性的研究

用国产离子交换树脂膜室内埋置法提取测定了我国北方２４种土壤的速效钾含量。结果表明,用阳离子交换树脂膜提取的土壤钾与用１ｍｏｌ／Ｌ中性ＮＨ４ＯＡｃ及土壤养分综合系统评价方法提取的钾（ＡＳＩ－Ｋ）分别呈显著和极显著的正相关;与盆栽试验不施钾处理玉米幼苗吸钾量呈极显著的正相关,明显高于常用的１ｍｏｌ／Ｌ中性ＮＨ４ＯＡ提取钾与锱某试验玉米幼苗吸钾量之间的相关性。说明可以用国产离子交换树脂膜较好地评价北方土     

粮田土壤磷、钾养分的垂直分布特征

本文研究了粮田土壤磷、钾养分垂直分布特征。结果表明 ,0～ 2 0 cm土层 N( NH4 - N)、P、K、Mn、Zn、Fe、Cu等主要养分速效含量明显高于 2 0～ 4 0和 4 0～ 60 cm土层 ,其中 0～ 2 0 cm土层 P含量数倍高于 2 0～ 4 0和 4 0～ 60 cm土层 ,显示磷肥应尽可能深施 ,以提高下部土层 P素肥力 ,2 0～ 4 0和 4 0～ 60 cm土层养分含量差异不大。不同施肥措施对上部土层 ( 0～ 2 0 cm) P、K等养分含量有较明显影响 ,而对下部土层 ( 2 0～ 4 0和 4 0～ 60 cm) P、K等养分含量影响较小     

氮素营养水平对冬小麦产量及生物学性状的影响

2007～2008年在河北廊坊中国农业科学院国家测土施肥中心实验室试验基地的低肥力砂质潮土上,进行氮素营养水平对冬小麦产量及生物学性状的影响研究。结果表明:在喷灌低肥力土壤条件下,小麦产量与氮素营养成二次曲线关系,在每公顷施氮量为239.63 kg时获得最高产量。在每公顷施氮量为60～300 kg范围内,氮素营养促进了冬小麦株高的增加,提高了冬小麦的分蘖数、叶面积指数和最终收获穗数。氮素营养水平与冬小麦分蘖数、叶面积指数和最终成穗数成正相关的线性关系。     

施用钾肥和有机肥对小麦产量、品质的影响

利用布置在河北玉田县的一个钾肥定位试验,研究了在施用氮磷化肥的基础上,施用钾肥和有机肥对小麦子粒产量、17种氨基酸、粗蛋白和粗淀粉含量的影响。结果表明,施用钾肥明显提高了小麦子粒产量,同时提高了天门冬氨酸、蛋氨酸、酪氨酸和赖氨酸的含量;施用有机肥明显提高了蛋氨酸、赖氨酸和脯氨酸的含量;钾肥和有机肥配合施用明显提高了产量、天门冬氨酸、蛋氨酸、酪氨酸和赖氨酸的含量,对上述氨基酸的提高幅度均在10%以上。施用钾肥和(或)有机肥提高了小麦子粒的氨基酸总量、粗蛋白含量,但降低了粗淀粉含量。     

不同类型的离子交换树脂对土壤速效钾测定的影响

通过室内模拟试验研究,结果表明不同类型的离子交换树脂膜在饱和溶液中的吸附曲线基本相同,但对钾的吸附数量差异很大,国产树脂膜对钾离子的平均饱和吸附量为8303.6μg/cm2,而进口树脂膜对钾离子的平均饱和吸附量为2209.8μg/cm2,仅是国产膜的26.6%.在土壤中,离子交换树脂膜对钾的吸附量随时间呈对数关系,在开始2小之内,二者的吸附量差异不大,以后随时间的延长,二者的吸附量差异逐渐增大.在钾离子的测定中,进口膜通过接触交换至膜上的钾离子数量占总比例为25%,而国产膜为38.5%,土壤含水量对土壤钾的测定有很大影响.     

施用钾肥和有机肥对小麦产量、品质的影响

利用布置在河北玉田县的一个钾肥定位试验，研究了在施用氮磷化肥的基础上，施用钾肥和有机肥对小麦子粒产量、17种氨基酸、粗蛋白和粗淀粉含量的影响。结果表明，施用钾肥明显提高了小麦子粒产量，同时提高了天门冬氨酸、蛋氨酸、酪氨酸和赖氨酸的含量；施用有机肥明显提高了蛋氨酸、赖氨酸和脯氨酸的含量；钾肥和有机肥配合施用明显提高了产量、天门冬氨酸、蛋氨酸、酪氨酸和赖氨酸的含量，对上述氨基酸的提高幅度均在10％以上。施用钾肥和(或)有机肥提高了小麦子粒的氨基酸总量、粗蛋白含量，但降低了粗淀粉含量。     

离子交换树脂膜吸附土壤养分的动力学研究

采用从英国进口的离子交换树脂膜和室内埋置法研究了取自河北玉田县的 4个土壤吸附土壤磷、钾、钙、镁和锰的动力学。结果表明 ,在 0 .5～ 2 4h的吸附时间内 ,随着提取时间的延长 ,树脂膜吸附的土壤磷、钙量和锰量显著增加 ,而吸附的钾量减少。     

我国北方主要土壤吸附外源钾的动力学

应用动力学的原理和自行研制的连续流动交换仪，研究了从我国北方１２ 个主要土类采集的２５ 个土壤样品对外源钾吸附过程的动力学。结果表明，开始时土壤对外源钾的吸附速率最大，随着时间的推移，吸附速率越来越低，至一定时间后吸附达到饱和。该吸附过程可以较好地用一级反应方程拟合。不同土壤的吸附动力学参数差异很大。吸附持续时间、总吸附量、最大吸附速率、平均吸附速率变幅分别为１５０ ～７２０ ｍｉｎ 、１３８.７ ～２５４９.６ ｍ ｇｋｇ-1 、６.５ ～１７.４ ｍ ｇｋｇ-1ｍｉｎ-1和０.９２ ～３.５４ ｍｇｋｇ-1ｍｉｎ-1。土壤对外源钾的吸附动力学参数与土壤粘粒含量、有机质含量及阳离子交换量之间有显著或极显著的相关性。土壤吸附钾的能力按取土地点自西向东呈明显增强的趋势。