鄱陽湖南磯山濕地土壤對氮的吸附與釋放特性初步研究.pdf

1、濕地是地球上重要的生存環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)。濕地土壤對氮等營養(yǎng)物質(zhì)具有一定的吸附截留和釋放作用，影響富營養(yǎng)化水平。本研究以鄱陽湖南磯山濕地自然保護區(qū)濕地土壤作為研究對象，采用現(xiàn)場采樣與實驗室模擬研究相結合的方法，測定了濕地土壤的理化性質(zhì)、氮素的賦存狀態(tài)和含量，為本區(qū)域進行氮的生物地球化學循環(huán)研究奠定基礎。探討了濕地土壤對氮的吸附與釋放及其影響因素，確定了濕地接受和凈化氮的最大能力和閾限，為湖泊水質(zhì)的保持及鄱陽湖富營養(yǎng)化的控制提供基本的科學依據(jù)

2、，為實現(xiàn)鄱陽湖濕地的可持續(xù)發(fā)展提供理論基礎。 主要研究結果如下： (1)土壤樣品呈微酸性，pH變化范圍和平均值分別為5.18～6.04和5.71，有機質(zhì)含量的分布范圍和平均值分別為：0.81％～3.83％和1.32％。濕地土壤表層總磷、總硫、總碳及碳氮比的平均值分別為477，36 mg/kg、1909.29 mg/kg、6690mg/kg、1.35。土壤表層全氮(TN)、銨態(tài)氮(NH4+-N)、硝態(tài)氮(NO3-N)、堿解

3、氮( K-N)、有機氮(OR-N)平均含量分別為4591 mg/kg、12.66 mg/kg、1.8 mg/kg、26.25 mg/kg、4598 mg/kg，土壤表層各形態(tài)氮素的含量在剖面中的分布特征是從表層到底層呈下降趨勢。采用SPSS統(tǒng)計軟件分析可知，土壤中各形態(tài)氮素之間有良好的相關性。 (2)土壤對NH4+-N的吸附是一個復合動力學過程，本文以鄱陽湖南磯山濕地土壤為材料，進行了土壤對NH4+-N的吸附特性及其影響因素的試

4、驗研究。結果表明，土壤對NH4+-N的吸附在7h達到穩(wěn)態(tài)，之后基本處于一種動態(tài)平衡，土壤對NH4+-N的吸附速率最大值達到14.04 mg/kg-h。通過模型擬合得出，等溫吸附曲線與常用的Langmuir和Freundlich吸附方程都有很好的相關性，其中以Langmuir方程式的擬合效果最佳。應用Langmuir方程擬合，計算得出土壤對NH4+-N平均最大物理吸附量、平衡常數(shù)和最大緩沖容量分別為：Xm=196.08mg/kg；k=0.

5、45: MBC=88.27 mg/kg。環(huán)境因素對土壤NH4+-N的吸附有很大的影響，結果顯示，pH對土壤吸附NH4+-N的影響顯著，隨著pH的上升，土壤對NH4+-N的吸附量增加；水土比越大，吸附量越多；離子強度和溫度對NH4+-N的吸附均有抑制作用。 (3)土壤對NH+-N的吸附一釋放的過程是可逆的，亦即吸附的NH4+-N可以再次釋放出來，吸附量越多，釋放量越大。濕地土壤對NH4+-N釋放特性的試驗研究結果表明：土壤對NH4