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过磷酸钙影响氮肥氨挥发的动力学特征研究

于思洋  
【摘要】: 氨挥发是氮肥损失的主要途径之一,它不仅会降低氮肥利用率和增加生产成本,而且大气氨通量的增加会导致大气中氮的沉降,造成酸雨,导致周围耕地土壤酸化、植被更替、森林衰退和水体富营养化等严重的生态问题。因此研究氮肥氨挥发规律对提高氮肥利用率、减少氮肥损失、指导农业生产、降低生产成本、保护人类的生存环境等具有重要意义。本文采用密闭室法,通过对两种重要的氨挥发影响因子即施磷量和温度的控制,研究了它们与氮肥氨挥发特征的变化关系,且基于研究对象的动态变化特征,应用化学动力学原理,建立了动力学方程,结果如下: 过磷酸钙施入土壤后土壤pH值发生变化,pH值随着磷肥施入量的增加而减小,未施用磷肥时土壤pH值为5.89,当磷肥施入量为100kg/hm~2时,土壤pH值降至4.74。从而又导致了不同施磷量处理的尿素氨挥发峰值出现时间不同,在各个温度条件下,其峰值出现时间顺序均为NP0<NP25<NP50<NP75<NP100,即氨挥发峰值出现的时间与施磷量相关,磷肥施用量越大氨挥发峰值出现时间越晚。且不同施磷量处理尿素氨挥发释放高峰值亦不同,其顺序为NP0>NP25>NP50>NP75>NP100,即随着施用磷肥量的增加,NH_3-N释放高峰值减小。同时磷肥施用量对尿素累积氨挥发量也有影响,累积量随着施磷量的增加而减小。 碳酸氢铵施入土壤后,氨挥发量随着时间增加而减小。在氮磷配施的条件下,尿素与碳酸氢铵施入土壤后引起氨挥发损失,其损失率在施磷量与温度相同的情况下,尿素累积氨挥发损失率要明显高于碳酸氢铵累积氨挥发损失率。 温度对尿素氨挥发有影响,在未施用磷肥的条件下,尿素氨挥发量随着温度的升高而增加,但是当磷肥施入土壤后,氨挥发量随温度的变化存在变化,在各个施磷量的条件下,30℃时的氨挥发量要大于35℃时的挥发量,温度与肥料存在复合效应。温度对碳酸氢铵氨挥发量亦有明显影响,在各个施磷量条件下,碳酸氢铵氨挥发量均随着温度的升高而增加。 在氮磷配施的条件下,可用模型Y=a+bt+c/t对尿素氨挥发量Y_(NH3)(mg)与时间t(d)关系进行拟合。碳酸氢铵累积氨挥发量Y与时间t可用Elovich动力学方程Y=a+blnt表示。


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