X 射线衍射分析长期钾素盈亏对土壤含钾类矿物的影响

摘要：

利用1991年—2013年国家紫色土肥力与肥料效益监测站长期定位试验的土壤样品，采用 X 射线衍射（XRD）光谱分析技术，研究了22年长期钾素投入亏缺和盈余处理中性紫色土壤钾素含量及含钾类矿物的演变特征。XRD 图谱分析发现，长期钾素亏缺处理导致土壤云母、钾长石等含钾类原生矿物加速风化，表现为连续施肥22年＜连续施肥12年＜原始土壤，同时促进了蒙脱石的形成；长期钾素盈余处理土壤云母、钾长石等原生矿物风化程度虽得到有效缓解，但较原始土壤相比仍有明显风化。土壤含钾类粘土矿物的演变与原生矿物变化相似，长期钾素亏缺导致土壤粘粒中伊利石发生了明显崩解，且随着施肥年限的增加，粘粒中伊利石的含量随之减少，长期钾素盈余处理明显缓解了伊利石的风化进程；但是无论是钾素亏缺或盈余处理都出现土壤中伊利石的风化崩解，同时伴随蒙脱石等膨胀型矿物的形成，现有的钾素盈余水平也不能阻止土壤含钾类矿物的风化崩解。另外，长期钾素亏缺导致土壤中速效钾和缓效钾含量逐年降低，22年分别降低62.0％和37.4％；而钾素盈余处理提高了土壤速效钾含量，但缓效钾呈现下降趋势；土壤伊利石的风化程度和土壤缓效钾的演变趋势相吻合。表明中性紫色土壤中伊利石是土壤缓效钾的主要来源，长期钾素亏缺会造成土壤钾素枯竭和含钾类矿物的加速风化崩解，降低土壤供钾能力。

关键词：X 射线衍射光谱、粘土矿物、长期施肥、钾盈亏

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分类号：O657.3(分析化学)

资助基金：西南大学本科生科技创新基金项目1324004;光炯奖学金和国家自然科学基金项目31471944

在线出版日期：2016-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1910-1915