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.pdf

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1、一286一江苏农业科学2014年第42卷第2期袁瑞霞，于鹏．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[J]．江苏农业科学，2014，42(2)：286—289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袁瑞霞，于鹏(1．东北石油大学化学化工学院石油与天然气化工省高校重点实验室，黑龙江大庆163318；2．黑龙江省大庆石化公司炼油厂，黑龙江大庆163711)摘要：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，

2、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AQ>WZ>SHY>SY>NB，对磷的解吸性能从强到弱依次为SY>NB>SHY>WZ>AQ；日本宇都宫地区的水稻土

3、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。关键词：磷；吸附；解吸；水稻土；中国；日本中图分类号：$153．61；$511．06文献标志码：A文章编号：1002—1302(2014)02—0286—03有研究表明，农田磷素流失已成为引起众多河流湖泊水附与解吸特征，对合理施用磷肥、提高磷的有效性以及减小磷质恶化的重要原因之一”。。据统计，丹麦270条河流中流失对周边生态环境的危害具有重要意义。52％的磷负荷是由农业非点源污染引起的；荷兰农业源污1材料与方法染提供的总磷

4、含量占水环境污染总量的40％一50％；美国国家环保局(USEPA)调查发现，农业非点源污染对水资源污染1．1土壤样品的贡献率接近50％。2010年我国污染源普查结果显示，农试验采集我国吉林松原(SY)、安徽安庆(AQ)、湖南邵阳业源污染已成为我国水体中总磷的主要来源，其排放量占总(SHY)、浙江宁波(NB)、浙江温州(WZ)以及日本宇都宫排放量的67．4％。因此，农业非点源污染是控制和改善水环(YDG)共6个地区的水稻土，耕作年限均超过10年。采样境质量必须考虑的主要问题之一。深度为0—10em，采样时去除土壤表层的枯枝落叶和覆盖土壤固液

5、相间磷的转化速率取决于磷酸根在固相表面的物。样品带回实验室后在通风干燥处(室温下)自然风干，磨吸附、解吸机制，并制约着土壤的固磷能力，进而影响植物对碎，过2mm筛，装入自封袋中备用。供试土壤的基本性质见磷的吸收与利用以及农田磷素流失的风险。研究土壤中表1。pH值用电极电位法测定；土壤全磷、全氮、Ca、Mg、Na、的化学物质组成及磷的吸附与解吸特性有助于揭示土壤中磷K、Fe、Al等含量采用电感耦合等离子体原子发射光谱法的迁移和转化规律，预测和评价农田排水中的磷素流失潜能。(ICP—AES)测定；土壤有机质含量采用低温外热重铬酸钾氧与旱地土壤

6、不同，稻田土壤在长期淹水环境下具有独特的水化一比色法测定。分学特性，磷的释放潜力比旱地土壤大。以往关于水稻土中磷吸附与解吸特性的研究大多集中在南方酸性、中性及微表1供试土壤主要理化性质碱性土壤中，而关于盐碱地水稻土的研究尚显不足，且很少有关于国内外土壤磷吸附和解吸特性的对比研究。因此，本研究以我国南方和东北地区主要水稻种植区的5种水稻土为试材，并以日本的1种水稻土作对照，应用不同的吸附方程进行拟合，描述土壤对磷的吸附与解吸特性，以寻求最佳模型并分析其可能的影响因素，同时比较国内外水稻土在磷吸附与解吸特性上的差异和特点。研究不同地区水稻土中

7、磷的吸收稿日期：2013—07—061．2试验方法基金项目：黑龙江省教育厅科学技术研究项目(编号：12531077)。1．2．1磷等温吸附曲线测定称过2mm筛的风干土壤作者简介：袁瑞霞(1986一)，女，河南新乡人，博士，副教授，主要从事1．0g于50mL离心管中，分别准确加入含磷量为0、10、20、水生态环境研究。E—mail：yuanruixia663@126．com。3O、40、50、70、90mg／L的溶液25mL(介质为pH值=7．0的江苏农业科学2014年第42卷第2期0．01mol／LKC1)，每管加甲苯3滴，以抑制微生物活

8、性。密封后于25℃恒温振荡器中振荡24h，平衡，4000r／rain离心15min并过滤，用钼酸铵分光光度法(GB／T11893-1989(水质总磷的测定钼酸铵分光光度法》)测定上清液中磷的含