模擬酸雨淋溶下強(qiáng)風(fēng)化土壤礦物風(fēng)化計(jì)量關(guān)系研究

作者:趙越; 楊金玲; 董岳; 吳華勇; 張甘霖 土壤與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(中國科學(xué)院南京土壤研究所); 南京210008; 中國科學(xué)院大學(xué); 北京100049

摘要:礦物風(fēng)化計(jì)量關(guān)系對于定量土壤酸化速率至關(guān)重要。我國亞熱帶地區(qū)礦物風(fēng)化強(qiáng)烈,土壤的酸敏感性高。為獲取強(qiáng)風(fēng)化土壤在礦物風(fēng)化過程中元素釋放特征及其化學(xué)計(jì)量關(guān)系,選取花崗巖發(fā)育的富鐵土,先用EDTA-乙酸銨溶液洗脫土壤膠體上吸附的鹽基離子,然后采用改進(jìn)的Batch法,將洗脫鹽基土壤與未洗脫鹽基土壤同時(shí)進(jìn)行模擬酸雨淋溶。結(jié)果表明:(1)洗脫鹽基土壤與未洗脫鹽基土壤的鹽基離子(K+、Na+、Ca2+和Mg2+)釋放情況存在顯著差異,洗脫鹽基后土壤在淋溶中釋放的鹽基來源為礦物風(fēng)化,釋放緩慢而平穩(wěn);(2)未洗脫鹽基土壤在淋溶初期,鹽基的釋放量較大,隨著淋溶的進(jìn)行,釋放量迅速下降,淋溶后期的釋放速率與洗脫鹽基土壤接近,這說明未洗脫鹽基土壤在淋溶初期釋放的鹽基主要來源于陽離子交換過程,后期則主要來源于風(fēng)化過程;(3)洗脫鹽基土壤和未洗脫鹽基土壤經(jīng)酸雨淋溶釋放的各鹽基化學(xué)計(jì)量關(guān)系(K+∶Na+∶Ca2+∶Mg2+)以及鹽基離子與硅的化學(xué)計(jì)量關(guān)系(BC∶Si)差異較大,由于未洗脫鹽基土壤受到陽離子交換的影響,因此只有洗脫鹽基土壤的礦物風(fēng)化計(jì)量關(guān)系可以作為定量估算土壤酸化速率的依據(jù)。

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