【作者】 张丁苓
【导师姓名】王毛兰
【学位名称】硕士
【学位年度】2015
【授予单位】南昌大学
【分类号】 S153.6
【录入时间】2017-05-14
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【摘要】湿地土壤是构成湿地生态系统中的非生物要素之一。湿地土壤中各形态磷的分布特征和吸附释放特性对水体富营养化程度和湿地生态功能的表现有着非常重要的影响。鄱阳湖湿地土壤磷行为的研究对湿地保护有着关键的作用。本文选取了沿鄱阳湖湿地的17个采样点,通过对湿地土壤磷形态分布特征的分析,磷吸附释放的影响因素和模拟研究得出以下结论:鄱阳湖湿地土壤中TP含量范围在128.95-1858.72mg/kg之间。磷形态包括OP和IP,而IP有包含Fe/Al-P和Ca-P。TP主要以IP的形式存在,其含量在180.08~1421.97mg/kg之间,占总磷的94.59%,而IP又以铁/铝结合态磷(Fe/Al-P)为主,其含量在112.22~1117.68 mg/kg之间,占总磷的75.13%,Ca-P含量在0.66~17.56 mg/kg,占总磷的0.9%。OP含量的在43.12~142.50mg/kg之间,占TP的10.12%。通过相关性分析可知,TP含量和OP、IP和Fe/Al-P具有显著相关性,在各形态磷中,OP和IP、Fe/Al-P存在显著的正相关关系。通过拟合可知,一级Lagergren方程和简化Elovich方程对土壤磷吸附的拟合效果均较好,两个拟合方程的相关系数均在0.9以上。鄱阳湖湿地土壤磷的等温吸附曲线可以用Langmuir方程和Freundlich方程很好的拟合。当水体中磷含量较低时,湿地土壤的磷存在解吸现象。环境因素影响着湿地土壤磷的吸附,湿地土壤对水体中磷的吸附属于吸热反应,所以升高温度有助于土壤对磷的吸附;pH也影响着湿地土壤对磷的吸附,水体酸性或中性条件下对磷的吸附量大于碱性条件下;随着湿地土壤的浓度增大,磷的吸附量也增多。实验室模拟环境因素对湿地土壤磷释放中得出以下结论:(1)温度的升高有助于增加湿地土壤磷的释放量。(2)当水体处于中性条件下时不利于土壤磷释放,当水体处于酸性或碱性条件下时都能有助于土壤磷释放。(3)扰动对土壤磷释放的影响是一个物理过程,高速状态下磷的释放速度增加,最大释放量是常态下的2.77倍。(4)在有光的条件下,湿地土壤磷的最大释放量是1.82 mg/kg,比无光条件下磷的最大释放量减少了2.43 mg/kg。光照条件下不利于湿地土壤磷的释放。(5)在有微生物的情况下,磷的最大释放量是4.25 mg/kg,是无微生物条件下的3.5倍。湿地土壤中磷的释放量在没有微生物作用下低于有微生物的环境。...
【全文】湿地土壤是构成湿地生态系统中的非生物要素之一。湿地土壤中各形态磷的分布特征和吸附释放特性对水体富营养化程度和湿地生态功能的表现有着非常重要的影响。鄱阳湖湿地土壤磷行为的研究对湿地保护有着关键的作用。本文选取了沿鄱阳湖湿地的17个采样点,通过对湿地土壤磷形态分布特征的分析,磷吸附释放的影响因素和模拟研究得出以下结论:鄱阳湖湿地土壤中TP含量范围在128.95-1858.72mg/kg之间。磷形态包括OP和IP,而IP有包含Fe/Al-P和Ca-P。TP主要以IP的形式存在,其含量在180.08~1421.97mg/kg之间,占总磷的94.59%,而IP又以铁/铝结合态磷(Fe/Al-P)为主,其含量在112.22~1117.68 mg/kg之间,占总磷的75.13%,Ca-P含量在0.66~17.56 mg/kg,占总磷的0.9%。OP含量的在43.12~142.50mg/kg之间,占TP的10.12%。通过相关性分析可知,TP含量和OP、IP和Fe/Al-P具有显著相关性,在各形态磷中,OP和IP、Fe/Al-P存在显著的正相关关系。通过拟合可知,一级Lagergren方程和简化Elovich方程对土壤磷吸附的拟合效果均较好,两个拟合方程的相关系数均在0.9以上。鄱阳湖湿地土壤磷的等温吸附曲线可以用Langmuir方程和Freundlich方程很好的拟合。当水体中磷含量较低时,湿地土壤的磷存在解吸现象。环境因素影响着湿地土壤磷的吸附,湿地土壤对水体中磷的吸附属于吸热反应,所以升高温度有助于土壤对磷的吸附;pH也影响着湿地土壤对磷的吸附,水体酸性或中性条件下对磷的吸附量大于碱性条件下;随着湿地土壤的浓度增大,磷的吸附量也增多。实验室模拟环境因素对湿地土壤磷释放中得出以下结论:(1)温度的升高有助于增加湿地土壤磷的释放量。(2)当水体处于中性条件下时不利于土壤磷释放,当水体处于酸性或碱性条件下时都能有助于土壤磷释放。(3)扰动对土壤磷释放的影响是一个物理过程,高速状态下磷的释放速度增加,最大释放量是常态下的2.77倍。(4)在有光的条件下,湿地土壤磷的最大释放量是1.82 mg/kg,比无光条件下磷的最大释放量减少了2.43 mg/kg。光照条件下不利于湿地土壤磷的释放。(5)在有微生物的情况下,磷的最大释放量是4.25 mg/kg,是无微生物条件下的3.5倍。湿地土壤中磷的释放量在没有微生物作用下低于有微生物的环境。