低分子量有机酸对土壤磷释放动力学的影响

模拟植物在缺磷条件下，根系所分泌的有机酸种类和数量，用流动法研究了柠檬酸、苹果酸、草酸和酒石酸对土壤磷释放（解吸）的影响。结果表明：有机酸能明显促进土壤中磷的释放，不同有机酸对石灰性土壤磷活化能力大小的次序为草酸≥柠檬酸＞苹果酸＞酒石酸；而对酸性土壤磷的释放量与Fe+Al释放量之间呈极显著正相关，有机酸活化土壤磷能力大小的次序为柠檬酸＞草酸＞酒石酸＞苹果酸。抛物线扩散方程能较好的拟合有机酸对土壤磷释放的动力学过程（r＞094）。在两种土壤上，柠檬酸和草酸均可明显地提高磷的相对扩散系数，而酒石酸只对酸性土壤磷的相对扩散系数有明显的提高作用。

低分子有机酸对淹水土壤磷释放动力学的影响

采用室内模拟淹水方法研究了不同浓度的草酸、柠檬酸、酒石酸对三峡库区典型土壤?紫色潮土磷释放动力学的影响。研究结果表明:3种有机酸能明显促进土壤磷的释放,不同有机酸活化土壤磷的能力大小为草酸>柠檬酸>酒石酸;土壤磷释放与有机酸浓度的关系,可用一次线性方程来描述,根据所建立的模型可对不同浓度、不同种类有机酸影响消落区土壤水污染风险进行定量评估。淹水过程中有机酸对土壤磷的释放量与土壤铁的释放量之间呈显著正相关,不同有机酸在浓度为10 mmol/L时对Fe的释放能力的大小为柠檬酸>草酸>酒石酸。有机酸影响土壤磷的释放是酸溶解作用和与金属离子络合反应共同作用的结果。淹水可使上覆水pH值逐渐上升。加入有机酸能显著降低土壤pH,原因是其质子的离解。微酸性或微碱性都有利于磷释放,中性条件下,土壤磷的吸附能力增强,释放能力减弱。

黑土累积磷的释放动力学特征及主要影响因素

【目的】长期大量施用磷肥致使农田土壤磷快速累积,磷肥增产效率和利用率下降。研究不同施肥措施下土壤累积磷的释放动力学特征及其机制,为累积磷的活化利用和磷肥高效施用提供理论依据。【方法】黑土长期定位试验位于黑龙江省哈尔滨市,在5个不同处理采集土样,分别标记为P1、P2、P3、P4和P5,其Olsen-P含量依次为15.5、20.2、93.2、199和216 mg/kg。采用0.5 mol/L NaHCO3连续浸提法测定5个土壤样品中有效磷的释放量,以5个动力学方程拟合或描述有效磷的释放动力学。采用Hedley法测定了浸提前后土壤活性磷(Resin-P、NaHCO3-Pi、NaHCO3-Po)、中活性磷(NaOH-Pi、Na OH-Po、DilHCl-P)和稳性磷(ConcHCl-Pi、ConcHCl-Po、Residual-P)含量。【结果】连续浸提过程中,供试5个土壤的Olsen-P释放均呈先快后慢的趋势,在浸提1400 min (10次)时基本达到平衡。以米氏方程(Michaelis)、一级方程、Elovich方程、抛物线方程和幂函数方程描述有效磷的释放动力学特征,拟合方程的决定系数(R2)均在0.964及以上(P<0.01),其中又以米氏方程和一级方程为佳,其R2分别为0.9955和0.9922。由米氏方程可知,供试5个土壤的有效磷最大释放量分别为59.8、60.9、332.6、589.7和717.0 mg/kg,随Olsen-P含量的增加而增加,Olsen-P每增加1 mg/kg,磷释放量平均增加3.12 mg/kg;5个土壤有效磷的最大释放量占土壤全磷的比例分别为13.68%、14.86%、45.44%、60.67%和66.45%,也随Olsen-P含量的增加而增加,但土壤浸提残留磷(全磷与可提取有效磷之差)均为373.99 mg/kg左右,说明施磷对土壤残留磷的影响较小,长期施肥累积的磷具有较高的活性。一级方程和Elovich方程表明,黑土有效磷的释放是以扩散为主的动力学过程。连续浸提后,土壤活性磷平均减少了82.9%(67.8%~93.5%),中活性磷平均减少了34.6%(17.2%~52.0%),稳定性磷无显著变化。活性磷中的Resin-P和Na HCO3-Pi显著降低了89.8%(78.5%~96.0%)和84.5%(72.9%~91.3%),这表明Resin-P和Na HCO3-Pi的有效性最高。土壤活性磷库、中稳态磷库、磷释放的动力学方程参数与土壤有机质、Olsen-P、全磷呈显著正相关,与p H呈显著负相关,说明土壤累积磷的释放过程主要受到土壤活性磷、中活性磷、土壤有机质、pH和全磷含量的影响。【结论】黑土固定的残留磷量受施肥的影响较小,施肥累积的磷大部分可以释放,尤其Resin-P和Na HCO3-Pi的有效性最高。黑土中磷的释放符合米氏方程和一级方程,磷释放量随Olsen-P水平的增加而增加。土壤有机质、p H和全磷含量是磷释放过程的主要影响因素。