红壤与黄褐土几种作物根际表面化学性质的研究

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根际土壤是土壤与植物进行物质交换和能量传递的中心界面,恒电荷土壤和可变电荷土壤电荷性质的差异决定了它们在根际化学性质和离子吸附能力上的不同。本文以红壤(典型可变电荷土壤)和黄褐土(典型恒电荷土壤)为材料,通过分组盆栽种植玉米、小麦和油菜等作物,获得红壤和黄褐土的根际土、近根际土以及非根际土样品,测定了它们pH、碱解氮、有效磷、有机质、阳离子交换性量(CEC)、电荷零点(PZC)、电荷量和Cu2+吸附量,探讨了在不同作物和不同土壤类型下根际土壤性质变化特点及规律。取得的主要结果有: 1、在种植玉米、小麦、油菜等作物的条件下,除红壤小麦根际外,均为根际土壤碱解氮含量最高,非根际土壤含量最小,意味着根际能活化或富集碱解氮;红壤非根际的有效磷含量比根际分别高28%-44%,黄褐土非根际的有效磷含量比根际分别高29%-57%,表明根际有效磷亏缺;在有机质方面,根际与非根际土的有机质含量有所变化,但差异不明显; 2、在种植玉米、小麦、油菜等作物的条件下,土壤CEC均为根际土壤最大,非根际土壤最小。除红壤小麦和黄褐土玉米根际与非根际土壤CEC差异不显著外,其他处理差异达到显著;红壤中根际土CEC比非根际土分别高0.20-0.60cmol/kg,黄褐土根际土比非根际土分别高0.56-119 cmol/kg; 3、经种植作物后,土壤电荷零点有所增高,红壤根际土电荷零点为3.30-3.77,非根际土为3.29-3.61,前者高于后者; 4、种植作物后,土壤CEC8.2、CECp和CECv均有一定的变化,红壤根际土壤CEC8.2、CECv以及CECv/CEC8.2一般都比非根际土壤小,CECD在5.98-7.40cmol/kg之间,CECv为6.41-8.57 cmol/kg,根际土和非根际土之间差异均不显著;供试黄褐土CECD受根际影响很小,根际土壤CEC8.2、CECv以及CECv/CEC8.2均比非根际土壤高,根际土CEC8.2比非根际土分别高1.82-2.51 cmol/kg,差异均达显著水平,根际土壤中CEC8.2的大小因种植作物类型而变化的顺序为:玉米>油菜>小麦; 5、在pH2.3-7.3范围内,土壤负电荷量均随pH的升高而增大,在红壤中根际土壤负电荷量在每一点均大于非根际土壤,差值为1-3 cmol/kg;在黄褐土中除pH<3.0的点外,根际土壤负电荷量均大于非根际土壤,差值为1.5-2 cmol/kg;
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