不同添加量生物炭对酸性土壤镁吸附解吸特性的影响

姜亚男，李梦婷，吴良泉，杨文浩,*，邢世和

不同添加量生物炭对酸性土壤镁吸附解吸特性的影响

姜亚男1，李梦婷1，吴良泉1，杨文浩1,2*，邢世和2

(1. 福建农林大学资源与环境学院国际镁营养研究所，福州 350002；2. 土壤生态系统健康与调控福建省高校重点实验室，福州 350002)

为研究不同生物炭对酸性土壤镁吸附-解吸特性的影响，采集南方典型酸性缺镁土壤，开展等温吸附、动力吸附、解吸等试验进行探究。结果表明：随着平衡液浓度的增加，土壤镁的吸附量与解吸量增加。施用生物炭后，随生物炭添加量的增加，土壤镁吸附量降低；外源镁浓度不同时，生物炭对土壤镁吸附的影响不同，当外源镁浓度在60~200 mg·L-1时，少量生物炭添加促进土壤镁的吸附；施用生物炭后吸附分配系数降低，与CK对照处理相比，添加生物炭的T1-0.5%、T2-1%、T3-2%、T4-4%处理土壤对镁的吸附分配系数平均值分别降低0.08、0.98、2.98、6.08 kg·L-1；对试验结果进行拟合，发现Langmuir和Freundlich方程均能较好的拟合不同生物炭添加量后土壤镁吸附热力过程，且各处理拟合方程回归系数2均为0.99。采用的土壤对镁吸附速率较快，在10 min左右便基本达到平衡；对试验结果进行准一级动力方程、准二级动力方程以及颗粒内扩散方程拟合，发现3种动力方程的拟合效果均不理想。当平衡液浓度大于20 mg·L-1后，相较于对照处理，添加生物炭促进了土壤镁的解吸；随着生物炭施用量的增加，土壤镁解吸量减少，一定量的生物炭添加能够提高镁的解吸率，解吸率大小总体表现为：T4> T1 > T2 > T3 > CK；T4处理镁的平均解吸率最高为14.70%，其次为T1处理11.02%，CK对照处理的平均解吸率最低为10.52%。施用生物……