鄱陽湖南磯山濕地土壤對磷的吸附與釋放特性的研究.pdf

1、濕地土壤對磷等營養(yǎng)物質具有一定的吸附截留作用，同時在一定的條件下又能將磷釋放，影響濕地富營養(yǎng)化水平。本研究采用現場采樣與實驗室模擬測定相結合的方法，對鄱陽湖南磯山濕地土壤中有機磷、無機磷(溶解態(tài)磷、鋁磷、鐵磷、閉蓄態(tài)磷、鈣磷)等的分布特征，磷的吸附特性以及釋放特性進行了試驗研究。結果表明： 有機磷是磷素的主要組成部分；無機磷中，閉蓄態(tài)磷在各層土壤中含量最高；有機磷、鐵磷總體上隨土壤深度增加而減少，鋁磷含量隨深度增加呈“Z”型變化

2、，閉蓄態(tài)磷含量隨土壤深度的增加呈波浪式上升，鈣磷的含量隨土壤深度增加先減少再增大；各形態(tài)磷受pH值的影響顯著，鋁磷和閉蓄態(tài)磷與pH值呈顯著正相關，鐵磷和鈣磷與pH值之間則呈顯著負相關。 土壤對磷的吸附過程是一個復合動力學過程，在吸附反應發(fā)生6h之后基本達到動態(tài)平衡，動力學過程符合Elovich方程和一級反應方程。實測的等溫吸附曲線與Freundlich、Langmuir及Tempkin吸附模式吻合，相關系數均達到極顯著水平，其中

3、又以Langmuir等溫吸附方程最為吻合，并由此計算出土壤最大吸附量與吸附常數。土壤中的物理性粘粒、有機質、pH、Fe3+和Al3+含量是影響土壤最大吸附量的重要因素，吸附常數與物理性粘粒、Fe3+和Al3+呈顯著正相關。此外，環(huán)境因素(水土比、溶液pH，Ca2+濃度、有機陰離子和溫度)對土壤吸磷作用的影響也很顯著。土壤對磷的吸附存在吸附/解吸平衡點，有些土壤的吸附/解吸平衡濃度高于發(fā)生富營養(yǎng)化的臨界濃度(0.02mg/L)，淹水后釋放

4、磷的風險較大。磷吸持指數(PSI)可代替最大吸磷量用于評價土壤的吸磷能力，磷吸持飽和度(DPS)可用來評價磷在水體界面的遷移能力。 土壤中的磷釋放量隨著時間的增加而增大，24h后已基本平衡，但釋磷量有限。土壤吸附大量磷后的再釋放是緩慢的。升高溫度、增加水體pH和擾動水面均能加速磷的釋放。 厭氧條件下受淹土壤釋磷量明顯高于好氧條件下土壤釋磷量。研究還顯示，土壤釋磷量取決于土壤中磷的形態(tài)，其中可溶性磷、鐵磷和鋁磷對土壤磷釋放