酸性保护地黑土对外源氮素的吸附特性及影响因素

发布时间：2021-06-13 20:21

　　为探究外源氮素在酸性保护地黑土中的迁移活性,采用批量平衡吸附试验,研究了不同影响因素条件下氮素的吸附特性。结果表明:氮素在酸性保护地黑土中的吸附过程分为快速、减速与平衡吸附3个阶段,准二级动力学联合Elovich方程能够描述供试土壤对氮素的吸附动力学特征;随氮素初始浓度的增加,供试土壤对氮素的吸附量先增加后趋于平衡;当环境温度升高,供试土壤对氮素的吸附量随之增加;土壤中有机质含量由33.95 g/kg减少至19.9 g/kg时,其饱和吸附量下降了17.4%;吸附溶液中外源离子的加入将抑制土壤对氮素的吸附;对供试土壤进行碱化处理后能够促进土壤对氮素的固定,减少氮素流失。该研究结果可揭示氮素在酸性土壤中的环境行为,为减少地下水环境污染提供理论依据。 

【文章来源】：吉林农业大学学报. 2020,42(05)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

氮素在酸性保护地黑土中的吸附动力学曲线

土壤对氮素的吸附热力学曲线见图2。由图2可见,同一温度条件下,土壤对氮素的吸附量随溶液氮素浓度的增加而逐渐增加,吸附溶液氮素的初始浓度<100 mg/L时,初始浓度对氮素的吸附量影响差异不大,吸附溶液中氮素在吸附初期浓度较低时,土壤胶体表面吸附点位较充足,存在大量吸附空位,氮素能够完成在土壤胶体表面的附着,使土壤对氮素进行较完全的吸附;当溶液氮素初始浓度>200 mg/L时,土壤对氮素的吸附量差异明显,随环境温度的升高吸附量也随之增加,3种环境温度条件(15,25,35 ℃)下氮素的饱和吸附量依次为1 968.5,2 522.8,2 948.2 mg/kg。

采用H2O2氧化法对酸性保护地黑土进行去有机质后,土壤的有机质含量由33.95 g/kg降至19.9 g/kg。在环境温度为25 ℃条件下,不同有机质含量土壤对氮素的吸附热力学曲线见图3。由图3可见,不同氮素平衡质量浓度下,有机质含量的降低使得土壤对氮素的吸附量减少了31.9～449.5 mg/kg,当氮素初始质量浓度为1 000 mg/L时,有机质含量的降低使得土壤对氮素的平衡吸附量由2 516.6 mg/kg下降至2 078.3 mg/kg,下降了17.4 %,土壤有机质含量的下降,使得土壤的团粒结构遭到破坏,相应的土壤内团聚体形式的胶结物质也随之减少[19],造成氮素与有机质含量减少的土壤结合能力减弱,氮素的吸附量降低。`

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3228265