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以吉林玉米带黑土为供试土壤,重点研究了耕层土壤的磷素营养状况、不同形态无机磷的组成、对磷素的吸附及解吸特性。结果表明:吉林玉米带黑土全磷含量变幅为0.089%~0.165%,平均为0.125%;速效磷含量变幅为6.97~51.04 mg/kg,平均为21.37mg/kg,与1979年第二次土壤普查结果相比,平均大约上升5 mg/kg。 采用顾益初、蒋柏藩提出的无机磷分级方法,对吉林玉米带黑土进行了无机磷形态组成的分析。结果表明:吉林玉米带黑土是以闭蓄态磷(O-P)为主,含量为54.5~308.2mg/kg,占无机磷总量16.3~61.0%;其次为Fe-P,含量为20.5~128.2 mg/kg,占无机磷总量的10.3~34.1%,其它形态无机磷的含量为:Ca10-P(含量为29.1~99.7 mg/kg,占无机磷总量的9.5~28.4%)>Al-P(含量为11.9~88.7 mg/kg,占无机磷总量的7.3~16.9%)>Ca2-P(含量8.4~74.7mg/kg,占无机磷总量3.8~15.3%)>Ca8-P(含量为3.4~114.7 mg/kg,占无机磷总量的1.7~24.5%)。其平均组成比例依次为:O-P:36.5%,Fe-P:21.8%,Ca10-P:16.4%,Al-P:12.6%,Ca2-P:8.27%,Ca8-P:4.4%。 无机磷各组分与Olsen-P的相关分析表明:闭蓄态磷(O-P)与其它几组磷无显著相关,Ca2-P与Al-P、Fe-P,Al-P与Fe-P,Ca8-P与Al-P、Ca10-P,Al-P与Ca10-P存在着极显著的相关性。说明,在黑土中,各形态磷的组成是相对稳定的;另外,除了闭蓄态磷(O-P)外,其它形态磷在提取过程中相互有一定的影响,一种提剂提取出的磷,只能说是以某一形为主的磷。同时说明,除O-P、Ca10-P外,其它几种形态无机磷均具有大小不等的活性,且在一定条件下可以互相转化。Olsen-P与Ca2-P、Al-P、Fe-P呈极显著相关,因此这几种形态的磷在不同程度上都可被NaHCO3溶液浸提出来,O-P与Ca10-P活性较差,不能被浸提出来。由相关分析结果推断,Ca2-P、Al-P、Fe-P可能是黑土的有效磷源,O-P和Ca10-P只能看作潜在磷源,而Ca8-P的有效性介于它们之间。 通过通径分析,比较了各组无机磷对有效磷的贡献大小,其次序是:Ca2-P>Al-P>Fe-P>Ca8-P>O-P>Ca10-P。说明黑土中Ca2-P是主要磷源,而Al-P、Fe-P是Ca2-P的有效补充。建立了Olsen-P与Ca2-P(x1)与Al-P(x3)的回归方程:y=2.433+0.466x1+0.134x3。吉林农业大学硕士学位论文吉林玉米带黑土磷素形态及吸附一解吸特性研究 磷的吸附实验表明:黑土磷的等温吸附曲线与Freundiich、Langmuir和Te川Lkin方程都比较吻合,但与Langmuir方程的拟合程度最好。根据简单Langmuir方程,将C仪对C作图,得到的是有1一2个折点的直线,表明随着添加磷浓度的不同,土壤对磷的吸附存在着两个不同能量水平的吸附位点,一类结合能常数高,磷被吸附后,难于解吸,另一类结合能常数低,磷被吸附后,易于解吸。用‘,E adie一Hofstee’’图更能反应低磷浓度范围内磷的吸附情况。通过Langmuir方程的直线形式,求得黑土磷的最大吸附量为416.7一555.6mglkg土,结合能为2.61一5.43,吸附特性值为1.09一3.02,黑土对磷的吸附反应可自发的进行。 解吸实验表明:磷的解吸量与吸附量成正比。在磷的添加浓度较低的条件下,土壤与磷的结合能力较强,并且解吸也较困难,可能以配位体交换的形式被吸附。 磷素吸附与解吸的影响因素研究表明:去除有机质后,黑土对磷素的吸附表现得更加强烈,磷的吸附量明显增多,吸附百分数高者可达97.0%,最低为20.7%,而解吸率却显著降低,最高为18 .3%。铁铝氧化物对磷有强烈的吸附作用,除去后磷吸附量明显下降,吸附曲线有平台出现。