可溶性有机碳在盐碱水田土壤中的吸附特征及影响因素

汤洁; 宫志宇; 王静静; 曲云柯

doi:10.13870/j.cnki.stbcxb.2020.05.036

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

可溶性有机碳在盐碱水田土壤中的吸附特征及影响因素

更新时间：2025-03-12

- 可溶性有机碳在盐碱水田土壤中的吸附特征及影响因素
- Adsorption Characteristics and Influence Factors of Dissolved Organic Carbon in Saline-alkali Paddy Fields
- 水土保持学报 2020年34卷第5期页码：259-266
- 作者机构：
  
  吉林大学新能源与环境学院,长春,130000
- 作者简介：
  
  [ "汤洁(1957-),女,博士生导师,主要从事生态环境信息系统理论技术研究。E-mail:tangjie0724@163.com" ]
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目（41471152）
- DOI：10.13870/j.cnki.stbcxb.2020.05.036
  中图分类号： X833
- 纸质出版：2020
- 稿件说明：
移动端阅览
汤洁, 宫志宇, 王静静, 等. 可溶性有机碳在盐碱水田土壤中的吸附特征及影响因素[J]. 水土保持学报, 2020,34(5):259-266.

TANG Jie, GONG Zhiyu, WANG Jingjing, et al. Adsorption Characteristics and Influence Factors of Dissolved Organic Carbon in Saline-alkali Paddy Fields[J]. 2020, 34(5): 259-266.
汤洁, 宫志宇, 王静静, 等. 可溶性有机碳在盐碱水田土壤中的吸附特征及影响因素[J]. 水土保持学报, 2020,34(5):259-266. DOI： 10.13870/j.cnki.stbcxb.2020.05.036.

TANG Jie, GONG Zhiyu, WANG Jingjing, et al. Adsorption Characteristics and Influence Factors of Dissolved Organic Carbon in Saline-alkali Paddy Fields[J]. 2020, 34(5): 259-266. DOI： 10.13870/j.cnki.stbcxb.2020.05.036.

摘要

土壤吸附可溶性有机碳（DOC）对土壤有机碳的循环转化有重要影响。为进一步明确田间实际情况下盐碱水田土壤对DOC的吸附规律，选取吉林西部不同盐碱程度的5块水田土壤（P1、P2、P3、P4和P5），采用室内模拟试验，在静止条件下培养70天，模拟研究了土壤在自然状态下对不同浓度DOC的吸附特征，分析了理化性质对DOC最大累积吸附量的影响。结果表明：土壤对DOC的吸附速率在试验初期较快，然后逐渐减弱并达到平衡，Elovich方程可描述土壤对DOC的动力学吸附特征，且适用于土壤对不同浓度DOC的吸附。DOC的等温吸附特征用Freundlich方程拟合效果最好，从方程参数看各样地土壤吸附能力有明显差异，表层吸附能力大于底层。碱化度和pH是影响土壤最大累积吸附量的主要因素；黏粒含量越高的土壤最大累积吸附量越大；有机质促进了土壤对DOC的吸附。研究结果对充分认识DOC在盐碱土壤中迁移转化具有重要意义。

Abstract

Soil adsorption of dissolved organic carbon (DOC) has an important effect on the cycling and transformation of soil organic carbon. In order to make clear the soil adsorption law of DOC in the natural saline-alkali paddy fields

5 paddy fields (P1

P4 and P5) with different saline-alkali degrees in Western Jilin Province were sampled and incubated in the lab for 70 days in a stationary condition. The experiment studied the DOC adsorption characteristics under different solution concentrations and analyzed the effects of physical and chemical properties on DOC maximum cumulative adsorptions. The results showed that the soil adsorption rate was large in earlier period while decreased with time

which could be described by the Elovich equation suitable to DOC adsorption under different solution concentrations. The Freundlich equation

was best fitted with DOC isometric adsorption features

from which the coefficients indicated that adsorption capacity of soils significantly differed from each other and the adsorption capacity of surface soil was greater than the bottom layer. Exchangeable sodium percentage and pH significantly affected DOC maximum cumulative adsorption which increased with the increased content of clay and organic matter. This study was crucial to elucidate the cycling and transformation of DOC on saline-alkali paddy fields.

关键词

Keywords

references

黄倩,吴靖霆,陈杰,等.土壤吸附可溶性有机碳研究进展[J].土壤,2015,47(3):446-452.

Rashad M, Dultz S, Guggenberger G. Dissolved organic matter release and retention in an alkaline soil from the nile river delta in relation to surface charge and electrolyte type[J].Geoderma,2010,158(3/4):385-391.

李红伟,张建国.土壤可溶性有机碳研究进展及展望//中国环境科学学会科学技术年会论文集.陕西杨凌:西北农林科技大学,2018:2934-2940.

吴健敏,郗敏,孔范龙,等.土壤溶解性有机碳(DOC)动态变化影响因素研究进展[J].地质论评,2013,59(5):953-961.

李太魁,杨小林,寇长林,等.可溶性有机碳在紫色土中的吸附及影响因素分析[J].生态环境学,2016,25(11):1836-1841.

梁承明,郑小东,徐学池,等.旱地和水田土壤DOC吸附-解吸对pH的响应[J].农业现代化研究,2017,38(3):536-543.

郭岳,张仲胜,宋晓林.三江平原不同土地利用方式下土壤可溶性有机碳的分布特征[J].湿地科学与管理,2017,13(4):43-47.

徐基胜,赵炳梓.可溶性有机碳在典型土壤上的吸附行为及机理[J].土壤,2017,49(2):314-320.

普慧梅,王艮梅.不同经营模式下杨树人工林土壤溶解性有机碳的吸附行为[J].南京林业大学学报,2019,43(2):55-63.

张苗苗,陈伟,林丽,等.青海省不同高寒草地土壤主要养分及可溶性有机碳特性研究[J].草业学报,2019,28(3):20-28.

赵晴.吉林松原盐碱农田土壤理化性质和酶活性对有机碳的影响研究[D].长春:吉林大学,2018.

汤洁,荣广智,张勇,等.吉林西部盐碱区农田土壤盐碱程度与碳的稳定同位素比值的关系[J].科学技术与工程,2018,18(7):68-74.

Tang J, Liang S, Li Z Y, et al. Emission law and influence factors of greenhouse gases in saline-alkali paddy fields[J].Sustainability,2016,163:1-14.

汤洁,刘禹晴,王思宁,等.吉林西部盐碱地区稻田土壤有机碳矿化特征[J].水土保持学报,2019,33(2):162-168.

郑必昭.土壤分析技术指南[M].2版.北京:中国农业出版社,2013.

刘晓东,杨靖宇,王林,等.南京城市绿地土壤对菲的吸附特征[J].生态环境学报,2018,27(8):1563-1568.

郭令,王艳娇,张莹,等.融雪剂对Cd在土壤中吸附规律及动力学影响[J].土壤科学,2019,7(3):226-232.

叶万军,吴云涛,杨更社,等.干湿循环作用下古土壤细微观结构及宏观力学性能变化规律研究[J].岩石力学与工程学报,2019,38(10):2126-2136.

李裕瑞,范朋灿,曹智,等.基于扫描电镜解析毛乌素沙地砒砂岩与沙复配成土的微观结构特征[J].应用基础与工程科学学报,2019,27(4):707-719.

赵满兴,王文强,周建斌.温度对土壤吸附有机肥中可溶性有机碳、氮的影响[J].土壤学报,2013,50(4):842-846.

吕艳超,申华平,周世伟,等.长期不同施肥潮土对可溶性有机碳的吸附特征[J].中国土壤与肥料,2017(2):5-10.

李太魁,王小国,朱波.紫色土可溶性有机碳的吸附-解吸特征[J].农业环境科学学报,2012,31(4):721-727.

徐晓腾.苏打盐碱地水田"淡化表层"土壤的物理、化学及生物特性[D].长春:吉林农业大学,2011.

吕艳超,詹志杰,王小利.长期施肥下黄壤水稻土对可溶性有机碳的吸附特征[J].耕作与栽培,2016(3):4-7.

浏览量

1055

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

盐碱土与非盐碱土团聚体差异、改良影响及启示

脱硫石膏对盐碱土一维水平吸渗特征及水分运动参数的影响

不同改良剂对河套灌区盐碱土入渗特性及水盐分布的影响

耐盐菌联合化学复合改良剂协同改良

春季解冻过程对2种温带森林土壤微生物量碳氮和可溶性有机碳氮的影响