腐殖酸磷肥中的腐殖酸对磷迁移的影响及机理

摘要：

[目的]比较腐殖酸磷肥中的腐殖酸(PHA)与常规腐殖酸(HA)对肥料磷迁移、Ca2+及磷酸盐吸附特征的差异,明晰腐殖酸在磷肥增效过程中的作用.[方法]在实验室分别制备腐殖酸、腐殖酸磷肥及普通磷肥,利用腐殖酸"碱溶酸析"的原理,通过调节腐殖酸磷肥溶液pH分离得到PHA.研究磷肥配施两种添加量的HA和PHA对肥料磷迁移状况的影响,HA和PHA的配施量分别为施磷量的0.5％与5％,代号分别为0.5HA+P、0.5PHA+P、5HA+P及5PHA+P,同时设置单施磷肥(P)及不施肥(CK)两个处理.并通过HA和PHA对Ca2+及磷酸盐的吸附特征解释二者对肥料磷迁移存在差异的原因.[结果]HA和PHA配施磷肥,肥料磷的迁移距离与迁移量均高于P处理:P处理肥料磷可以迁移到距施肥层垂直距离42mm处,而配施HA和PHA处理可以分别到达距施肥层46与50mm处,这与HA和PHA对土壤Ca2+存在较高的吸附容量,进而减少土壤对磷的固定有关.距施肥层42mm以后,土壤速效磷总量占总施磷量的累积百分数基本趋于不变,且0.5HA+P≈5PHA+P＞ 5HA+P＞0.5PHA+P＞P处理.PHA对肥料磷迁移的促进作用会随其添加量的提高而增强,而提高HA用量反而会减弱其对肥料磷迁移的促进作用,这与PHA移动性强于HA,对磷酸盐的吸附弱于HA有关.HA与PHA对Ca2+的吸附均是膜扩散与颗粒内扩散综合作用的结果,但是与HA相比,Ca2+向PHA颗粒表面扩散的难度降低,在PHA颗粒内部扩散的难度变大.Langmuir等温吸附模型可以很好地拟合HA或PHA和Ca2+的等温吸附曲线,HA对Ca2+理论最大吸附量高于PHA,然而PHA对Ca2+的吸附以化学吸附为主.[结论]腐殖酸磷肥中的腐殖酸与普通腐殖酸均对Ca2+存在一定的吸附能力,因此均可以促进肥料磷的迁移,但是磷肥配施腐殖酸磷肥中的腐殖酸,肥料磷的迁移距离大于常规腐殖酸,这可能是腐殖酸磷肥中腐殖酸增效磷肥的一个原因.

关键词：腐殖酸磷肥;腐殖酸;肥料磷迁移;钙离子;吸附

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分类号：TQ424.1;TQ2;TQ58

资助基金：国家重点研发计划2016YFD0200402

在线出版日期：2022-01-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：5032-5042