三峡水库消落区土壤磷素释放与富营养化

三峡工程建成后，其独特的水库调度方式将在库周形成垂直距离为30m的消落区，淹没陆地面积632km^2。消落区土壤受库水周期性的淹没、出露、冲刷、淤积，加上耕作和施肥影响，将形成一个脆弱生态系统。湖库消落区土壤是污染物的源或汇。消落区土壤磷素释放对水体富营养化有重要影响。研究消落区土壤磷负荷及其释放机制，可以为水库磷负荷提供基础数据．给消落区土地利用方式提供决策依据：淹水土壤磷素释放是与多个因子相关的复杂过程。本文分析了消落区土壤磷释放对富营养化的潜在影响，综述了土壤磷素释放的影响因素：磷形态、有机质、铁、铝、pH、温度和微生物。重点讨论了土壤在淹水-干燥-淹水条件下土壤性质变化和土壤磷素释放机制，一般认为，土壤淹水后，土壤氧化还原电位降低，提高了磷的有效性，促进了磷释放。干-湿交替比连续淹水释放磷是增加或减少，目前还存在争论。     

三峡水库消落区土壤磷素释放与富营养化

三峡工程建成后,其独特的水库调度方式将在库周形成垂直距离为30m的消落区,淹没陆地面积632km2。消落区土壤受库水周期性的淹没、出露、冲刷、淤积,加上耕作和施肥影响,将形成一个脆弱生态系统。湖库消落区土壤是污染物的源或汇。消落区土壤磷素释放对水体富营养化有重要影响。研究消落区土壤磷负荷及其释放机制,可以为水库磷负荷提供基础数据,给消落区土地利用方式提供决策依据。淹水土壤磷素释放是与多个因子相关的复杂过程。本文分析了消落区土壤磷释放对富营养化的潜在影响,综述了土壤磷素释放的影响因素:磷形态、有机质、铁、铝、pH、温度和微生物。重点讨论了土壤在淹水—干燥—淹水条件下土壤性质变化和土壤磷素释放机制。一般认为,土壤淹水后,土壤氧化还原电位降低,提高了磷的有效性,促进了磷释放。干—湿交替比连续淹水释放磷是增加或减少,目前还存在争论。     

缓坡耕地土壤磷素释放的动态规律研究

研究坡耕地土壤磷素的释放规律有助于非点源污染的控制。在秦皇岛洋河流域缓坡耕地进行的试验表明:随着磷肥施用量的增加,坡耕地释放磷素的数量也相应的提高,在施磷量超过P2O5450 kg hm-2时,径流中正磷酸态P(Ortho-P)的含量会对水体产生明显影响;同时坡耕地土壤释磷的规律与玉米生长发育规律有显著关系,表现为:随着玉米由苗期→营养生长盛期→抽穗期→结实期,地表径流中Ortho-P的含量变化依次为:高→低→高→低。     

低分子量有机酸对土壤磷释放动力学的影响

模拟植物在缺磷条件下,根系所分泌的有机酸种类和数量,用流动法研究了柠檬酸,苹果酸,草酸和酒石酸对土壤磷释放的影响。结果表明：有机酸能明显促进土壤中磷的释放,不同有机酸对石灰性土壤活化能力大小的次序为草酸≥柠檬酸〉苹果酸〉酒石酸;而对酸性土壤磷的释放量与Ｆｅ＋Ａｌ释放量之间呈极 相关,有机酸活化土壤磷能力大小的次序为柠檬酸〉草酸〉酒石酸〉苹果酸。     

不同土壤磷的固定特征及磷释放量和释放率的研究

通过加入不同浓度的P(水土比为 2 0∶1 )并利用连续提取法 ,对三种土壤P的固定特征以及磷的释放进行了研究。结果表明 ,红壤对P的固定能力高于潮土 ,而潮土高于水稻土 ,在加入P量为 2 97gkg- 1土壤的条件下 ,三种土壤对P的固定量分别为 2 84gkg- 1、2 5 3gkg- 1和 2 0 8gkg- 1。三种土壤对P的固定率则随着加入P量的增加而降低。在P的释放研究中 ,随着提取次数的增加 ,P的释放量减少 ,并在提取 8次后 ,以后各次P的释放量不发生显著变化。三种土壤中 ,水稻土P的最大释放量 (1 2 4 0 7mgkg- 1)显著高于红壤 (60 46mgkg- 1)和潮土 (1 9 74mgkg- 1) ,水稻土P的总释放量 (1 6次 )也大于红壤和潮土 ,三种土壤P的总释放量分别为 2 0 6 0 2 (1 98gkg- 1土壤P处理 )和 2 71 91mgkg- 1(2 97gkg- 1土壤P处理 )、1 0 0 48和2 60 5 3mgkg- 1、1 1 6 0 6和 1 3 1 91mgkg- 1。三种土壤P的释放率随着提取次数的增加而增加 ,并逐渐达到稳定。水稻土的释放率显著高于红壤和潮土。水稻土和潮土中 ,1 98gkg- 1土壤P处理的土壤P的释放率高于2 97gkg- 1土壤P处理的土壤 ,红壤则相反     

砂质土壤pH对中性缓释复合肥养分释放特性的影响研究

采用连续恒温培养研究了30℃条件下砂质酸性、中性土壤对2种不同剂型中性缓释复合肥养分释放特性的影响.研究结果表明,中性缓释复合肥的养分累积量、拟合动力学方程参数b值及养分平均释放相对百分率的变化趋势,受砂质土壤pH的影响基本一致.随砂质土壤pH升高,两种中性缓释复合肥氮素和磷素释放速率、累积量和相对百分率变大;砂质土壤pH降低,中性缓释复合肥钾素释放速率、累积量和相对百分率变大.两个中性缓释复合肥的养分释放速率对于砂质土壤pH变化响应一致,均表现为SRF1(有机无机型)＜SRF2(无机型).     

土壤磷素淋溶预测指标研究

对西北农林科技大学农作一站长期肥料试验地0—20 cm耕层土壤研究表明:(1)易释放的各形态磷与全磷呈正相关关系;(2)土壤磷素的释放能力随pH值的增大而减小,不同处理的缓冲能力不同。释放能力的大小也与全磷的多少有关;(3)土壤全磷与PSD(土壤磷饱和度)有很好的正相关性。因此,基于以土壤饱和度为25%作为预测指标,把土壤全磷环境敏感指标(TP)为1.92 g/kg作为关中磷淋溶的环境敏感指标。     

土壤磷素活化剂应用效果研究

磷肥的低利用率不仅会造成直接的经济损失,而且对人们赖以生存的环境产生不良后果。因此如何提高磷肥当季利用率、减少因磷肥损失带来的环境污染是长期以来全球共同关注的课题。磷素活化剂的研制和应用是改善我国磷肥利用率低、磷素固化严重现状的有效途径之一。它能有效地提高土壤中磷素利用率,减少磷肥施用量,缓解磷资源不足的矛盾,具有远大的发展前景。本文总结了磷素活化剂的种类及各种活化剂的作用机理和作用效果,并展望了今后的研究方向。     

采煤塌陷区土壤磷赋存形态及其释放规律

[目的]对采煤塌陷区土壤中磷赋存形态以及释放规律进行研究,了解土壤磷污染特征。[方法]以淮南矿区潘一矿塌陷区为研究对象,应用分级提取的方法对塌陷区土壤中磷的赋存形态进行分析测定,采用室内柱状样模拟实验对土壤中磷释放特征进行研究。[结果](1)潘一杨庄塌陷区土壤TP的含量在103.58~489.89 mg/kg之间,平均值为248.47 mg/kg;(2)活性磷(BAP)的含量在86.94~378.24mg/kg,占TP含量的43.53%~91.12%,平均为71.1%。(3)TP累计释放量大小依次为:pH=12pH=3pH=6pH=8pH=10pH=4。[结论]采煤塌陷区土壤中TP有极高的释磷潜力;不同pH值条件下,磷的释放强度大小为:碱性酸性中性。     

千岛湖库区农地土壤磷的固定与释放特性的研究

农田土壤中磷的流失与磷的积累及其吸附/释放特性等有关。为了解千岛湖库区土壤中磷素积累对农地土壤磷流失的潜在影响,本文选择了10个代表性土壤,采用等温吸附与室内加磷培养及化学提取等试验,探讨了库区代表性农地土壤对磷的固定和释放特性;同时采样评估了库区内140个农田土壤有效磷积累状况及其磷素释放的潜力。结果表明,千岛湖库区农地土壤最大磷吸附量有较大的差异,在214.5~745.2 mg kg-1之间变化,平均最大磷吸附量:红壤石灰岩土水稻土紫色土。土壤最大磷吸附量主要与粘粒和游离氧化铁含量有关。加磷培养试验表明,水溶性磷水平随土壤磷的积累呈显著的增加,当土壤有效磷(Olsen P)达45 mg kg-1左右时,土壤磷的释放潜力明显增强。对库区代表性农田磷素积累研究表明,约有19.8%的样点土壤有效磷在45 mg kg-1以上,存在一定的磷流失风险。研究建议加强千岛湖库区农田土壤的测土配方施肥工作,减免因农田土壤中磷素的过度积累而增加对水体的污染。     

长期施肥对酸性土壤磷形态及有效性的影响

为明确长期施肥对集约化果园土壤磷形态、分布特征及其有效性的影响，本研究对琯溪蜜柚主产区29个果园的土壤进行调查研究，采用张守敬和Jackson的酸性土壤无机磷分级方法，研究蜜柚果园土壤磷素累积对土壤磷形态及有效性的影响。结果表明：在集约化蜜柚果园中，土壤磷素累积丰富，随树龄增加土壤速效磷含量上升显著，且土壤磷形态在不同土层存在显著性差异；当全磷含量≤0.5 g/kg时，土壤磷形态主要以有机磷、铁磷为主，随着全磷含量的上升，铝磷含量、占比均显著上升；多元线性回归和逐步回归分析结果表明本试验中铝磷与速效磷相关性最好。果园土壤已经形成一个巨大的磷库，且有效性较高，可适当减少磷肥投入，降低土壤磷含量，减少经济成本，提高生态效益。     

南京城市土壤磷的形态和吸附-解吸特征

研究了南京城市土壤有机磷、各形态无机磷的含量和比例以及磷的吸附 -解吸特性。结果表明 :随着土壤全磷含量的增加 ,Al-P、Fe -P、O -P、Ca -P含量、Al-P占全磷的比例增加 ,但有机磷占全磷的比例、Fe -P占全磷的比例减少 ;与非城区土壤相比较 ,城市土壤磷的吸附量低 ,磷的解吸量和解吸率高 ;城市土壤中Al -P的含量及其在全磷中的比例较高 ,而磷的吸附量低、解吸率高是导致城市地下水磷浓度偏高的重要原因之一。     

pH和磷的交互作用对稳定化土壤砷释放的影响

以3种含Fe材料稳定化土壤(FeSO_4、FeS和Fe~0稳定化土壤)为研究对象,研究了不同pH和P的交互作用对As释放量的影响及其作用机理。结果表明,在pH=3条件下,随着时间的延长能够促进释放的As重新趋于稳定化,而pH=11时3种稳定化土壤中As的释放量显著增加,144 h后分别约为pH=3时的10.5、16和10倍。添加P时,在3种pH条件下都促进了稳定化土壤中As的释放,尤其在酸性条件下,相对于无P体系As的释放量增加最为明显。FeSO_4稳定化土壤中As的释放特征能用Elovich方程较好地描述,而双常数方程拟合FeS和Fe~0稳定化土壤效果更优。在pH=3条件下,3种稳定化土壤中As的释放量与Ca、Mg、Mn的溶出量呈(极)显著相关,而pH=11时FeSO_4和FeS稳定化土壤中As的释放量与SO_4~(2–)的溶出量呈(极)显著相关,表明在酸性条件下,稳定化土壤As的释放主要受Ca、Mg、Mn氧化物结合态As溶解的影响,而碱性条件下,FeSO_4和FeS稳定化土壤中As的释放可能与硫化物的溶解有关。     

不同开垦年限农田黑土磷素形态及数量变化

试验研究了黑龙江省不同经纬度不同开垦年限的4个地区农田黑土磷素形态分布及数量变化。结果表明:随开垦年限增加的农田黑土,全磷逐渐升高;有机磷含量呈先升高再降低的趋势;速效磷、Al-P、Fe-P、Ca-P呈先降低再升高的趋势;O-P变化不显著;无机磷各组分的绝对变化量排序为Fe-PCa-PAl-PO-P;变化强度为Fe-PCa-PO-PAl-P。对于开垦年限均为100~150年的侵蚀程度不同的双城和宾县农田黑土,宾县侵蚀区黑土全磷、Al-P、Fe-P、O-P、有机磷含量高于双城非侵蚀区黑土;速效磷、Ca-P非侵蚀区高于侵蚀区;黑土由非侵蚀到侵蚀无机磷各组分的绝对变化量排序为Fe-PCa-PAl-PO-P;变化强度为Fe-PCa-PAl-PO-P。黑土的速效磷、有机磷与全磷之间存在极显著的相关性;无机磷中的Ca-P、Al-P、O-P是有效的磷源。     

Predicting Plant Phosphorus Requirements for Hawaii Soils using a Combination of Phosphorus Sorption Isotherms and Chemical Extraction Methods

Phosphorus (P) is an essential nutrient for plant growth and reproduction. One of the tasks of soil testing is to identify whether the soil P level is sufficient to meet crop requirements, and if not, to provide an estimate of the quantity of P that must be added for good growth of a given crop. Data for 12 soils (11 series) from Hawaii were used to develop correlations between critical P concentrations in soil solution derived from P sorption isotherms with P extracted with Mehlich 3, Olsen, or modified Truog solutions. Extractable P, in turn, was correlated with P fertilizer requirements. Critical P levels in soil solution reported in the literature for various crops ranged from 0.005 mg L^?1 for cassava (Manihot esculenta) to 0.30 for lettuce (Lactuca sativa) and to 1.6 for nonmycorrhizal onions (Allium cepa). The P buffer coefficient, defined as the ratio of fertilizer P added to extractable P, averaged 2.2, 4.2, and 8.6 for the modified Truog, Olsen, and Mehlich 3, respectively. Phosphorus requirements for certain crops could be estimated by the following steps: (i) obtaining (possibly one time only) soil solution P levels via P sorption isotherm for a given soil (series or family), (ii) identifying the critical soil solution P for a given crop from the literature, (iii) regressing soil solution P against extractable P, and (iv) establishing relationships between extractable P and fertilizer P.     

淹水土壤磷释放机理研究进展

磷是水体富营养化的主要控制因素,以农业磷为主的非点源污染通常是水体富营养化的主要来源。在许多农业地区,尤其在季节性洪水淹没的条件下,变化的环境因素导致农业土壤释放到水中的磷加剧。本文主要以影响磷释放吸附的因素为角度,综述了国内外淹水条件下土壤磷释放机理的研究进展,并指出了目前研究存在的问题,提出了建议。     

有机磷在调节土壤磷素保持与释放过程中的作用

以巢湖沿岸土壤和沉积物为对象,分析了速效磷、藻类可利用性磷、有机磷含量和碱性磷酸酶活性的空间变化格局,并测定了磷吸附参数.结果表明,土壤有机磷含量差异显著,以草地最高,而速效磷和藻类可利用性磷含量无明显差异;酶活性及速效磷含量与有机磷含量呈显著正相关,土壤对正磷酸根的吸附量与土壤中有机磷含量呈正相关;湖泊沉积物中有机磷含量与周边土壤中有机磷含量显著正相关.因此,土壤有机磷及其酶促水解过程是调节沉积物作为磷源或磷汇功能的关键因素之一.     

合肥市绿地土壤氮磷有效性特点

以合肥市典型道路、公园和庭院绿地土壤为对象,测定分析了绿地土壤理化性状和氮磷有效性特点。结果表明,绿地表层土壤容重平均值为1．45g／cm^3,总孔隙度为43．6％;土壤电导率平均值为159μ S／cm;pH值多在7．5～8．5,碱性化明显。老城区土壤氮磷有效性显著高于政务新区,老城区表层土壤全氮和速效氮含量的平均值分别为1．38g／kg和4．52mg／kg,高出政务区18．9％和42．1％;全磷和速效磷分别为1009．3mg／kg和41．9mg／kg,分别是政务区的3．0和1．9倍。园林绿地土壤具明显的富磷特征。     

科尔沁沙地不同风沙土的风蚀特征

通过风洞实验，研究了科尔沁沙地两种典型风沙土的风蚀特征。流动沙丘土样和农田土样的风蚀率随风速的增加均呈幂函数关系增长。风干的农田土样在风速3．7m／s时开始出现风蚀现象，但流沙土样的临界起沙风速是4．3m／s。在低风速段．农田土样的风蚀率大于流沙土样，但当风速增加到大约5．7m／s以上时，流沙土样的风蚀率开始大于农田土样，并且差值随风速的增加而加大。两种土样的风蚀率随土样含水率的增加呈负幂函数关系迅速减小。但流沙土样风蚀率的减小要比农田土样更迅速。流沙土样的临界起沙风速随含水量的增加呈线性关系增长，而农田土样的临界起沙风速随含水量的增加呈二次幂函数关系增长。两种风沙土在风蚀特征方面的差异，主要是由质地不同引起的。增加土壤含水量，是本地区风季减小风蚀的有效方法。