不同土壤對磷的吸附特性研究摘要水溶性磷肥施入土壤后主要通過沉淀和吸附作用降低其生物有效性遙因此袁了解某一地區土壤對磷的吸附特性對磷肥的科學合理施用有著重要的指導意義遙以黑土和黑鈣土為試樣袁分別配制2種土壤對磷的等溫吸附曲線袁結果表明院2種土壤中袁黑土對磷的最大吸附量顯著高于黑鈣土袁黑土和黑鈣土對磷較低的吸附量與其有機質含量有關遙。關鍵詞黑土、黑鈣土、磷等溫吸附曲線。正文土壤溶液中的磷和土壤固相表面吸附的磷可相互轉化袁轉化的結果將直接影響到土壤的供磷能力遙土壤對磷的吸附與解吸特性受土壤類型堯施肥方式及施肥量等諸多因素的影響。吸附等溫曲線(absorptionisotherms)是描述吸附劑與吸附物相互作用的一種關系式，可以反映吸附物質對被吸附物的吸附性能。土壤對磷的吸附基本符合Langmuir等吸附方程[1-2]。據此可以計算土壤對磷的吸附速率和最大吸附容量，同時也能了解土壤的一些物理化學性質遙研究和描述黑土堯黑鈣土2種土壤對磷的吸附特性袁可為經濟施用磷肥提供必要的科學依據。1材料與方法1.1試驗材料試驗所用土樣采自肇州縣袁隨機采樣袁土壤類型為黑土、黑鈣土。采集的土樣帶回實驗室后自然風干袁過篩并測定土壤吸濕水堯土壤有機質堯土壤堿解氮堯土壤速效磷堯土壤速效鉀與土壤pH值[3]遙土樣的基本理化性質如表1所示遙表1土樣的基本理化性質土壤類型有機質g/kg堿解氮mg/kg速效磷mg/kg速效鉀mg/kgpH值黑土17.98147.0012.3146.566.61黑鈣土5.2365.459.6688.628.111.2試驗方法1.2.1待測液的制備遙分別稱取通過2mm孔篩的黑土、黑鈣土各5份，每份3.0000g，放入干燥的125mL三角瓶中，每份土樣中分別加入30mL含有5、10、20、30、50μg/mLP的0.01mol/LCaCl2溶液，再各加3滴甲苯防腐，以抑制培養期間可能出現的微生物活動。用尼龍膜封瓶口，在電熱恒溫空氣振蕩器上25℃、110r/min間歇振蕩18h，使解吸要吸附充分平衡。振蕩后過濾，每種土樣重復3次。1.2.2待測液中磷的測定。待測液中的磷用鉬藍比色法測定。測定原理：在含PO43-的酸性溶液中加入（NH4）2MoO4試劑，可生成黃色的磷鉬酸：PO43-+12MoO42-+27H+→H7[P（Mo2O7）6]+10H2O。若以此直接比色，靈敏度較低，即此法適合于含磷較高的樣品如在該溶液中加入適量還原劑，則磷鉬酸中的Mo6+被還原為低價的磷鉬藍，從而提高測定的靈敏度，其中，還原劑可選用抗壞血酸或SnCl2遙該試驗中選用SnCl2作還原劑。測定步驟院分別取上述待測液1mL于25mL棕色容量瓶中，然后加0.01mol/LCaCl2溶液至總體積20mL，搖勻，再加SnCl2原甘油2滴，搖勻，最后用0.01mol/LCaCl2溶液稀釋至刻度，搖勻，5~15min后，于660nm處比色，對照標準曲線，查出待測液中磷濃度（μg/mL）。1.2.3Langmuir吸附方程的配制。用含不同磷濃度的溶液處理土壤，待吸附要解吸平衡后，測定平衡溶液中磷的濃度，將所測結果配制出Langmuir方程。Langmuir方程的指數式：經轉換袁變成線性式式中：C要平衡液中磷的濃度（mg/1000mL或μg/mL），X要土壤對磷的吸附量(mg/100g土或以μg計量)，Xm是土壤對磷的最大吸附量,a要吸附常數遙平衡液中磷濃度計算公式C=X稀釋倍數以C/X為縱坐標（Y），平衡濃度C為橫坐標（X），配制Langmuir等溫吸附方程。2結果與分析2.1黑土對磷的等溫吸附特性由測定數據（表2）可得磷標準曲線方程院y=0.008+0.446x磷濃度（x）//μg/mL吸光度(y)000.10.0520.20.1050.40.1930.60.2760.80.3541.00.4521.20.547由測定數據(表3)可求得黑土對磷的等溫吸附曲線分別為：y1=0.274+0.010x1；y2=0.274+0.012x2；y3=0.280+0.015x3。將所配制的線性回歸方程代入Langmuir等溫吸附方程可求得：a=0.046；Xmax=83.33。即黑土對磷的最大吸附量平均為83.33mg/100g土。表3黑土對磷的等溫吸附特征量重復測定值吸光度（y)平衡液磷濃度（C）//μg/mL磷吸附量（x）//μɡC/XⅠⅡⅢ2.2黑鈣土對磷的等溫吸附特性由測定數據淵表4冤可求得黑鈣土對磷的等溫吸附曲線分別為:y1=0.504+0.031x1;y2=0.281+0.043x2;y3=0.344+0.028x3。將所配制的線性回歸方程代入Langmuir等溫吸附方程可求得：a=0.0986；Xmax=30.41，由此可知，黑鈣土對磷的最大吸附量平均為30.41mg/100g土。3結論與討論研究結果表明，黑土對磷的最大吸附量顯著高于黑鈣土，黑土和黑鈣土對磷較低的吸附量與其有機質含量有關。土壤對磷的吸附固定作用受土壤pH值、土壤有機質含量及土壤通透性等諸多因素的影響。其中，有機質含量高的土壤對磷的吸附作用較弱，這主要與以下幾方面的機制有關：有機陰離子與磷酸根競爭固相表面的專性吸附位點；腐殖質可在土壤膠體表面形成保護膜，減少對磷的吸附；有機物分解過程產生的有機酸將部分固定態磷釋放為可溶態；有機質分解產生的CO2溶于水形成H2CO3，增加鈣、鎂的磷酸鹽溶解度?；谏鲜鲈颍?種土壤中，黑鈣土對磷的最大吸附量顯著低于黑土。4參考文獻[1]袁可能.土壤化學[M].北京：農業出版社，1990：80-88.[2]袁可能.植物營養元素的土壤化學[M].北京院科學出版社，1983：70-74.[3]鮑士旦.土壤農化分析[M].北京：中國農業出版社，2000：103-109.[4]夏立忠，ANDERSONR.長期施用牛糞條件下草原土壤磷的等溫吸附與解吸動力學[J].土壤，2000（3）：160-164.[5]張旭東.不同肥力土壤對磷酸鹽的吸附作用[J].土壤通報，1998（3）：104-107.[6]何振立袁袁可能袁朱