松遼平原玉米帶黑土銨的固定和吸附特性研究.pdf

1、本文通過(guò)野外調(diào)查取樣、室內(nèi)培養(yǎng)試驗(yàn)和分析測(cè)定研究了松遼平原玉米帶黑土中氮素不同形態(tài)變化，固定態(tài)銨含量、固銨容量、最大固銨容量及其影響因素，黑土銨的固定和釋放動(dòng)力學(xué)分析，黑土銨的吸附解吸能力，目的是了解黑土固定態(tài)銨的儲(chǔ)量、土壤固定氮肥的能力、銨的固定與釋放情況，進(jìn)一步明確松遼平原玉米帶黑土對(duì)銨的固定和吸附特性，從而預(yù)測(cè)土壤的保蓄氮量，旨在為有效利用氮肥提供理論依據(jù)。主要研究結(jié)果如下： 1.松遼平原玉米帶耕層黑土全氮量為0.136﹪

2、～0.292﹪，平均為0.204﹪，硝態(tài)氮含量為0.59mg/kg～38.78mg/kg，平均為8.82mg/kg，銨態(tài)氮含量為2.4mg/kg～11.28mg/kg，平均為4.13mg/kg，固定態(tài)銨含量為60.2mg/kg～210mg/kg，平均為146.9mg/kg，占全氮的比例為4.04﹪～12.46﹪，占無(wú)機(jī)氮的75.59﹪～97.76﹪。氨基酸態(tài)氮含量為300.8mgg/g～431.25mg/kg，平均為368.77mgg/

3、g，占全氮的23.3﹪；氨態(tài)氮含量為250.23mgg/g～474.37mg/kg，平均為347.89mg/kg，占全氮的15.8﹪～30﹪，平均為22﹪；氨基糖態(tài)氮含量為3.0mg/kg～67.6mg/kg，平均為18.27mg/kg。固定態(tài)銨含量與＜0.01mm粘粒含量、陽(yáng)離子交換量均達(dá)到顯著正相關(guān)關(guān)系。 2.黑土最大固銨容量為160.4mg/kg～273.15mg/kg，平均為230.11mg/kg；固銨容量為42.98m

4、g/kg～59.83mg/kg，平均為87.66mg/kg。在現(xiàn)今的一次性施肥制度下，黑土固銨容量為142.28kgN/hm2～242.19kgN/hm2。最大固銨容量與陽(yáng)離子交換量呈極顯著正相關(guān)關(guān)系；與交換性銨含量呈顯著正相關(guān)關(guān)系。 3.黑土對(duì)添加銨離子的固定量隨時(shí)間的延長(zhǎng)而增大，開(kāi)始階段固定速率很大，12h后固銨反應(yīng)明顯減弱。固定態(tài)銨的釋放是一個(gè)緩慢而又長(zhǎng)期的過(guò)程，固定態(tài)銨的累計(jì)釋放量隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增加，在第42天時(shí)還

5、未達(dá)到最大釋放量。一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程和拋物擴(kuò)散率方程適合擬合銨離子礦物固定和釋放的動(dòng)力學(xué)。 4.黑土銨的吸附量隨著平衡溶液中銨離子濃度的升高而增大。當(dāng)平衡溶液中銨的濃度較低時(shí)，銨的吸附量升高較快，而當(dāng)平衡溶液中銨濃度達(dá)到一定值時(shí)，隨著銨離子濃度升高，吸附能力逐漸減弱。Langmuir和Freundlich方程的相關(guān)性為較好，F(xiàn)reundlich方程的擬合性較好。雙面Langmuir方程通過(guò)線(xiàn)性回歸計(jì)算得到的結(jié)果與曲線(xiàn)的擬合相關(guān)系數(shù)為