天然粘土材料對(duì)土壤磷的有效性影響研究.pdf

1、近年來(lái)，由于我國(guó)農(nóng)田土壤重金屬污染形勢(shì)日趨嚴(yán)峻，粘土、生物質(zhì)炭等材料被廣泛用于大面積中輕度重金屬污染農(nóng)田土壤原位鈍化修復(fù)實(shí)踐中，而這些材料的施加改變了土壤中磷的形態(tài)和生物有效性，甚至可能進(jìn)一步加重土壤缺磷。因而，本文研究施用鈍化修復(fù)材料對(duì)污染土壤磷形態(tài)變化和有效性特征，揭示修復(fù)材料影響磷生物有效性機(jī)制，以期為污染農(nóng)田的可持續(xù)利用和維護(hù)生態(tài)平衡提供重要的科學(xué)依據(jù)，研究結(jié)果如下:
　　采用化學(xué)提取法，研究了20種鎘污染水稻土磷素含量和

2、形態(tài)特征。結(jié)果表明，土壤全磷含量范圍為318.3-2016.2 mg·kg-1，總體上表現(xiàn)為適宜和豐富水平。土壤有效磷的含量為2.9-128.3mg·kg-1，有50％的土壤有效磷含量低于正常值。在酸性水稻土中，無(wú)機(jī)磷含量大小依次為Al-P＞Ca-P＞O-P＞Fe-P;而在堿性水稻土中，土壤無(wú)機(jī)磷含量分別為Al-P＞Ca10-P＞O-P＞Ca2-P＞Fe-P＞Ca8-P。土壤有機(jī)磷含量占全磷的比例達(dá)到7.4％-82.3％，堿性土壤有機(jī)磷

3、占全磷比例高于酸性土壤。土壤pH值與Al-P、Ca-P之間存在極顯著正相關(guān)關(guān)系(P＜0.01)，而土壤pH值與O-P之間具有顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系(P＜0.05);土壤全磷與有機(jī)磷、Al-P之間存在極顯著正相關(guān)性關(guān)系(P＜0.01)，而與有效磷、Ca-P具有顯著正相關(guān)性關(guān)系(P＜0.05);土壤有效磷與Al-P、有機(jī)磷含量之間分別表現(xiàn)為極顯著和顯著正相關(guān)關(guān)系。土壤磷吸持指數(shù)(PSI)和磷吸持飽和度(DPSS)范圍分別為6.77-28.15和3.

4、28-30.82。在酸性條件下，土壤磷的固定能力較高，而Al與Fe也與土壤固磷能力呈現(xiàn)顯著正相關(guān)的關(guān)系(R=0.627，P＜0.01; R=0.423，P＜0.01)。
　　選取酸性、中性、堿性土鎘污染水稻土，研究施用海泡石對(duì)土壤磷素的有效性和形態(tài)分布變化特征。結(jié)果顯示，隨著時(shí)間延長(zhǎng)，pH逐漸增大，游離態(tài)的磷素與Al、Fe、Ca形成難溶性磷酸鹽使有效磷降低。土壤Eh值隨時(shí)間變化不斷降低，高價(jià)Fe被還原活化，使得其對(duì)游離態(tài)磷素固定貢

5、獻(xiàn)最大。酸性磷酸酶活性隨著時(shí)間不斷下降，使得對(duì)有機(jī)磷礦化效率降低，造成有效磷含量降低。從第一到四周，無(wú)機(jī)磷含量大小分別為O-P＞ Fe-P＞ Al-P＞ Ca-P、O-P＞ Al-P＞ Ca-P＞ Fe-P、O-P＞ Al-P＞ Ca-P＞ Fe-P和O-P＞ Ca-P＞ Fe-P＞ Al-P。隨時(shí)間延長(zhǎng)，F(xiàn)e-P的含量有所下降，而Ca-P的比重持續(xù)上升。隨海泡石濃度增加，Al-P、Ca-和Fe-P有所抑制，而O-P則增大。