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题名橘园坡位变化对红壤胶体颗粒组成及胶体磷含量的影响
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作者
刘卓玲
王艳玲
张佳敏
李欢
高磊
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机构
南京信息工程大学生态与应用气象学院
中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室
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出处
《农业环境科学学报》
北大核心
2025年第2期409-419,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(42077087,42077012)。
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文摘
为明确坡位变化对红壤胶体颗粒组成及胶体磷含量的影响,本研究以江西鹰潭孙家典型红壤小流域观测站内位于坡顶、坡上、坡中及坡底的橘园红壤为研究对象,基于Stoke′s定律采用水分散-虹吸法依次获得粒级为<0.1、0.1~<0.45、0.45~<1μm及1~5μm的胶体颗粒,对比分析了各坡位橘园红壤中胶体颗粒的分布比例、有机质、非晶质氧化铁(Feo)、非晶质氧化铝(Alo)及胶体颗粒所携带的磷素(Pcoll)的含量变化差异;以坡顶橘园红壤为例,借助于热场发射电子扫描显微镜、X射线能量色散谱仪(SEM-EDS)和X射线衍射仪(XRD)观察了各粒级胶体颗粒的微观形貌及元素富集特征;明确了各粒级胶体颗粒的组成矿物及相对比例。结果表明:不同坡位橘园红壤中1~5、0.45~<1、0.1~<0.45μm胶体颗粒的分布比例分别为20.1%~24.8%、4.1%~6.1%、0.2%~0.6%;且随坡位降低,1~5μm胶体颗粒的分布比例呈先增加后降低的趋势,0.45~<1μm与0.1~<0.45μm胶体颗粒则呈降低-增加-降低的趋势。随橘园坡位的降低,各粒级胶体颗粒内有机质和Alo占比呈先增加后降低的趋势,以坡中和坡上有机质占比分别为最低与最高,而坡顶和坡上Alo的占比分别为最低与最高;Feo占比呈先降低后增加的趋势,以坡上和坡中的占比分别为最低与最高。随胶体颗粒粒级的减小,各粒级胶体颗粒内有机质与Feo占比呈先降低后增加的趋势,Alo占比则呈先增加后降低的趋势。不同坡位橘园红壤中各粒级Pcoll含量为0.66~1.57 g·kg^(-1),且均随坡位降低呈先降低后增加的趋势,坡中各粒级Pcoll含量最低,坡底Pcoll含量最高;且胶体粒径越小,Pcoll含量相对越高。通过SEM-EDS观察到坡顶橘园红壤中0.1~<0.45μm胶体颗粒的结合程度最好,颗粒排列紧实呈团状,<0.1μm胶体颗粒的结合程度最差,颗粒呈分散状,而1~5μm和0.45~<1μm胶体颗粒呈片状散落排布,结合程度相仿;磷主要赋存于1~5μm和0.1~<0.45μm胶体颗粒表面,铁则主要赋存于<0.1μm胶体颗粒表面;各粒级胶体颗粒的主要组成矿物为高岭石与多水高岭石。相关分析表明,橘园红壤中总碳、总氮、全磷、有机质、Alo等指标仅对橘园红壤中0.1~<0.45μm胶体颗粒中的胶体磷含量有显著影响。
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关键词
橘园红壤
坡位变化
胶体磷
矿物组成
有机-无机胶结物质
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Keywords
citrus orchard red soil
variation of slope position
colloidal phosphorus
mineral composition
organic-inorganic cementing material
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分类号
S153.6
[农业科学—土壤学]
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