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三峡库区消落带作为水域和陆域生态系统的交错带,是生态系统中营养物质、能量输移和转化的活跃地带。三峡库区“蓄清排浊”的调度模式,使得消落带土壤经历频繁的干湿交替,引起消落带土壤理化性质和环境条件的改变,从而对消落带土壤磷素循环产生重要影响。由于不同高程消落带土壤会经历不同频次和时长的干湿交替过程,从而呈现出不同的磷形态分布特征以及吸附解吸特性,但目前针对不同高程消落带土壤磷素特性的研究较少。因此,全面系统地研究不同高程消落带土壤磷形态分布以及吸附解吸特性,对深刻理解消落带土壤磷素迁移和转化具有重要意义。本文以三峡库区澎溪河流域消落带土壤为研究对象,分析了消落带土壤理化性质,调查了不同高程消落带土壤以及淹水前后消落带土壤的磷形态,对消落带土壤进行磷等温吸附热力学试验,探究干湿交替对土壤磷吸附特性的影响,采用薄膜梯度扩散技术(DGT)研究了消落带土壤在受到外源磷污染时的释放特性。论文获得了以下主要结论:(1)澎溪河流域消落带土壤总磷(TP)含量为448.98873.30 mg/kg,消落带土壤TP、无机磷(IP)含量均沿高程逐渐下降。消落带土壤活性磷(Ac-P)含量明显低于180 m的岸边土壤,155 m、145 m消落带土壤Ac-P含量低于165 m消落带土壤,与140 m沉积物中Ac-P含量相近,表明频繁的干湿交替会加剧消落带Ac-P的流失。淹水前后消落带土壤各形态磷含量未发生明显变化。消落带土壤OM与Or-P表现出极显著的相关性,表明有机质的输入在一定程度上会影响Or-P的含量。(2)相比于岸边土壤,消落带土壤EPC浓度较大,且随着消落带高程降低而增加,淹水后,消落带土壤EPC浓度较淹水前均有所增加。相比于岸边土壤,消落带土壤的磷最大吸附量Qmax较大,且随着消落带高程降低而增加。淹水前后,消落带土壤Qmax变化不大。消落带土壤吸附的磷主要转化为可交换态磷(Ex-P)、铝结合态磷(Al-P)和铁结合态磷(Fe-P)等活性较强的磷形态。土壤颗粒比表面积分析表明,155 m土壤比表面积明显大于180 m土壤。XPS分析表明,土壤中金属氧化物在土壤吸附磷的过程中起到了重要的作用。FTIR分析表明,土壤中主要是蒙脱石中的羟基和CaCO3等矿物参与了土壤对磷的吸附过程。相关性分析表明,不同高程消落带土壤EPC和Qmax均与土壤粉砂粒、砂粒占比、有机质和Fe含量呈显著正相关。相对于岸边土壤,消落带土壤中具有较高的粉砂粒、砂粒占比以及OM、Fe含量,使得消落带土壤具有较大的比表面积以及较多的吸附点位,表现出较好的磷吸附性能。(3)表征消落带土壤对间隙水磷补给能力的R值为0.1060.286,属于部分缓冲型土壤,表明消落带土壤磷解吸速率低于间隙水中磷消耗的速率。与岸边土壤相比,消落带土壤具有较小的R值和分配系数Kd,以及较大的响应时间Tc,表明消落带土壤中磷的释放能力较弱。因此,相比于岸边土壤,消落带土壤对磷吸附能力相对较强而释放能力相对较弱,表明消落带土壤对外源磷的输入具有良好的缓冲作用,这对控制库区水体营养化水平具有一定的积极意义。