铁膜对水稻根表面电化学性质和氮磷钾短期吸收的影响

通过水培试验研究了水稻根表铁膜对根表电化学性质、根表对NH4+、K+和磷酸根吸附和吸收的影响。结果表明,铁膜降低根表阳离子交换量,使根表zeta电位绝对值减小,说明根表负电荷数量减少。与对照相比,铁膜抑制了水稻根表对NH4+和K+的吸附,但促进了其对磷酸根的吸附。6 h培养实验结果表明,铁膜使水稻对NH4+、K+、H2PO4-的吸收速率分别降低了21.1%、42.7%、59.1%。因此,作为物理、化学屏障或者临时储存库,铁膜抑制了水稻对大量营养元素的短期吸收。     

几种土壤交换性酸测定方法的效果比较

为真实地反映酸性土壤交换性酸含量水平,探讨了KCl淋溶法、BaCl_2淋溶法、NaAc淋溶法、KCl-三乙醇胺(Triethanolamine,TEA)提取法和BaCl_2-TEA提取法对紫色土、黄壤、红壤和砖红壤4种土壤的交换性酸测定效果。结果表明:5种方法测得的土壤交换性酸大小关系为:BaCl_2-TEA提取法KCl-TEA提取法NaAc淋溶法BaCl_2淋溶法KCl淋溶法。BaCl_2淋溶法能较为真实地反映出土壤交换性酸水平,其次为KCl淋溶法。受土壤有机酸和铝氧化物的影响,NaAc淋溶法、KCl-TEA提取法和BaCl_2-TEA提取法测得的土壤交换性酸含量偏高。但由于尚无标准方法对测定结果进行验证,因此,还需进一步对土壤交换性酸测定方法及其影响因素开展研究。     

土壤酸化的研究进展

由于人类活动的影响和土地利用方式的改变,土壤的酸化进程显著加快,对生态环境和农业生产产生危害。介绍了我国土壤酸化的现状,对土壤自身的物理化学作用过程和农业生产与土壤相互作用的土壤酸化机理、土壤酸化后对植物产生酸毒害程度以及近年来酸化土壤的改良等方面进行了综述,并对今后的研究方向进行了展望。     

流动电位法研究高岭石胶体对包铝石英砂zeta电位的影响

为探讨采用流动电位法表征带电颗粒间相互作用的可行性,采用自制的流动电位测量装置测定了高岭石胶体流经包铝石英砂时zeta电位的变化(Δζ),研究高岭石与包铝石英砂之间的作用程度,考察了包铝程度、介质离子强度和离子种类对带电颗粒之间相互作用的影响。结果表明,可采用流动电位法表征不同尺寸的异电荷颗粒间的相互作用。随着石英砂表面包铝程度的增加和介质离子强度的降低,包铝石英砂的Δζ增加,说明其与高岭石之间的作用程度增加。含低价态离子的溶液中高岭石胶体与包铝石英砂的作用程度大于其在含有高价离子的溶液中。采用经典的DLVO理论计算得到的高岭石胶体与包铝石英砂间的作用能可以很好地解释高岭石对包铝石英砂表面电化学性质的影响,两种异电荷颗粒间的静电引力大小是决定高岭石与包铝石英砂间作用程度的关键因素。在静电力的作用下,高岭石通过电荷屏蔽作用和双电层重叠作用改变包铝石英砂的zeta电位。高岭石与包铝石英砂间的静电引力越大,高岭石对包铝石英砂表面电化学性质的影响越大。     

采用自制流动电位装置测定包铁石英砂的ζ电位

为方便准确地表征大颗粒包被物的带电特征,采用自制的流动电位测定装置测定了包铁石英砂的流动电位,并计算获得其ζ电位。结果表明,该装置能够准确测定包铁石英砂在不同液压差(ΔP)的流动电位(ΔE),二者具有极好的直线相关性,因此能保证由ΔP与ΔE拟合得到的流动电位系数(C)的准确性。由C计算得到包铁石英砂的ζ电位能够很好地表征其表面电化学特征。在同一种电解质溶液中,包被物ζ电位的绝对值随着包被度的增加而减小。低离子强度下双电层厚度占毛管孔径的比例较大,因此采用流动电位测定包被物ζ电位时必须考虑表面电导的影响。随着离子强度的增加,包铁石英砂的表面双电层受到压缩而造成ζ电位的绝对值减小。采用流动电位法测得包铁石英砂的等电点为4.6。当溶液pH高于等电点时,包被物的ζ电位为负值,且随着pH升高,其ζ电位向负值方向位移。当溶液pH低于等电点时,包被物的ζ电位为正值,且其数值随着pH降低而增加。流动电位法测得的石英砂的ζ电位与传统电泳法测得的石英胶体的ζ电位之间呈极显著的正相关关系,说明流动电位法测定的ζ电位结果可靠。     

拟合方式对酸碱滴定法测定土壤酸缓冲容量准确性的影响

酸碱滴定法是测定土壤酸碱缓冲容量的主要方法。该方法中酸碱滴定数据点的拟合方式对测得的土壤酸碱缓冲容量结果影响极大。为此,采用酸碱滴定法对38个酸性紫色土的酸缓冲容量进行测定,分别采用4种拟合方式(整段多项式曲线拟合、突跃范围内线性拟合、酸段多项式曲线拟合、酸段线性拟合)对酸碱滴定数据进行拟合并计算得到土壤的酸缓冲容量,比较分析了不同拟合方式计算得到的土壤酸缓冲容量的可靠性和准确度。结果表明：不同拟合方式获得的酸缓冲容量差异较大;不同拟合方式获得的曲线方程的决定系数(R~2)不同,酸段线性拟合方式得到的R~2显著低于其他三种拟合方式,计算得到的酸缓冲容量的准确度较低;整段多项式曲线拟合方式获得的方程对酸碱滴定数据的拟合度最佳。进一步分析发现,4种拟合方式计算得到的酸缓冲容量与交换性盐基总量(r₁)和有效阳离子交换量(ECEC,r₂)间的相关性由大到小依次为：整段多项式曲线拟合(r₁=0.486^**,r₂=0.525^**)、突跃范围内线性拟合(r_1<...     

微地形作用下紫色母岩发育土壤的酸化特征

为揭示丘陵地区微地形作用下紫色母岩及其不同地形部位发育土壤的酸化特征,在西南丘陵地区采集土壤样品并分析其基本理化性质。结果表明:西南丘陵地区的紫色土已经出现了一定程度的酸化,土壤酸化后使交换性酸含量增加,交换性盐基离子总量和盐基饱和度降低。从丘陵地区的坡顶至坡底,紫色土的发育程度逐渐增加,土壤中维持土壤pH在碱性范围内的碳酸盐遭受到的淋溶作用依次增强。因此,从坡顶至坡底,紫色土的酸化范围逐渐增大。由于酸化后的紫色土pH开始受阳离子交换反应所控制,而在微地形的作用下,受盐基离子遭受淋溶过程和复盐基过程的相对强弱不同的影响,从坡顶至坡底,紫色土的总体酸化程度并未增加。可见,对西南丘陵地区的紫色土的开发利用需考虑到其较为独特的酸化特征。     

基体效应对火焰光度计测定土壤和植株钾素含量准确性的影响

为定量研究基体效应干扰对火焰光度计测定土壤或植株钾素的影响,测定了土壤和植株标准样品中各形态钾素(水溶性钾、速效钾、缓效钾、土壤全钾和植株全钾)待测液和具有相同基体钾标液的电信号值,研究了基体效应对测定结果的干扰。结果表明:当钾标准溶液和待测液的基体一致时,标准样品各形态钾素的测定结果均具有较好的回收率。若各形态钾素的测定均使用基体为纯水的钾标准溶液,则基体效应干扰会使测定结果存在一定的负误差,尤其是对土壤全钾和植株全钾待测液的电信号值影响极大。稀释能够在一定程度上减少基体效应的干扰,但在通常的土壤和植株样品待测液稀释倍数范围内,不同基体钾标液的电信号值仍差异较大。因此,在采用火焰光度计测定土壤和植株样品钾素含量时,为消除基体效应干扰,应当保证钾标准溶液的基体与各形态钾素待测液的基体相同。     

重庆紫色土养分的模糊综合评判

采用模糊(Fuzzy)综合评判法对重庆市中生代侏罗纪时期发育的4种紫色土进行土壤的养分等级评价。结果表明：重庆主要类型紫色土土壤整体养分等级为中等水平,其中属于中等偏上的占22.6%,中等水平占58.5%,中等偏下水平的占18.9%。土壤有机质、全N、有效N、有效Mn含量较低;全P、有效P、速效K、有效Zn、CEC含量适宜;全K、缓效K、有效Cu含量丰富;有效B严重缺乏。影响土壤肥力的主要因素是有效N、有机质、全N、有效P、速效K,且各主要养分元素对土壤肥力的贡献率为有效N>有机质>全N>有效P>速效K。     

重庆紫色母岩及土壤As、Hg环境地球化学基线研究

为了掌握紫色土类中As和Hg在不同发育阶段土壤中元素含量的理论值(基线值),在重庆市合川区系统采集侏罗系沙溪庙组(J2s)紫色母岩及其不同发育程度的各土种样品,利用土壤"钛值"法测定和验证土壤发育程度;通过对土壤全量As、Hg的测定,采用标准化方法,建立紫色土类中灰棕紫泥土属As、Hg的环境地球化学基线模型。结果表明:侏罗系沙溪庙组(J2s)紫色母岩发育的土壤As、Hg的环境地球化学基线均表现为随土壤发育加深而轻度累积,As基线值大小顺序为母岩石骨子土半沙半泥土大眼泥紫黄泥,而Hg的基线值大小顺序为母岩石骨子土半沙半泥土紫黄泥大眼泥;Hg在土壤发育过程中的富集程度约大于As;深度发育土中As和Hg的化学基线值分别为5.94 mg kg-1、29.0μg kg-1,可作为重庆地区中性紫色土亚类、灰棕紫泥土属土壤污染评价的参考。