【摘 要】
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土壤沙化是我国最严重的环境问题之一,土壤沙化不仅破坏了原生植被,降低了生物多样性,加剧了土壤侵蚀,还造成了生态功能障碍和生态退化,严重威胁着人类的生存和发展。随着沙化土壤改良治理研究的发展,土壤改良剂已成为当前沙化土壤改良治理研究的热点。本文针对青海省沙化土壤和磷石膏堆积污染问题,采用风化煤腐殖酸和磷石膏为主要原料,以瓜尔胶为造粒添加剂,选择挤压造粒法制备腐殖酸基磷石膏土壤改良剂（HA-PG 土壤
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土壤沙化是我国最严重的环境问题之一,土壤沙化不仅破坏了原生植被,降低了生物多样性,加剧了土壤侵蚀,还造成了生态功能障碍和生态退化,严重威胁着人类的生存和发展。随着沙化土壤改良治理研究的发展,土壤改良剂已成为当前沙化土壤改良治理研究的热点。本文针对青海省沙化土壤和磷石膏堆积污染问题,采用风化煤腐殖酸和磷石膏为主要原料,以瓜尔胶为造粒添加剂,选择挤压造粒法制备腐殖酸基磷石膏土壤改良剂（HA-PG 土壤改良剂）,开展其在沙化土壤中磷素缓释效应及淋溶作用研究,及对沙化土壤理化性质的改良,主要研究内容及结果如下:（1）以腐殖酸为吸附剂,以磷石膏与磷酸二氢钾中的水溶性磷为吸附质进行吸附行为研究,吸附过程更符合准二级动力学模型与Langmuir等温方程,吸附过程为以化学吸附为主的单分子层吸附,拟合计算的最大吸附容量分别为4.14 mg·g-1、5.26 mg·g-1。最佳吸附pH在5左右,pH的过高或过低都会导致吸附容量的下降,磷石膏可以降低pH对吸附效果的影响。以磷石膏为磷源时,沙化土壤对水溶性磷的吸附效果更强,未出现解吸现象,腐殖酸可以促进沙化土壤对水溶性磷的吸附并将其更多的转化为以Fe-P为主的缓效态磷。磷石膏比磷酸二氢钾抗淋溶效果更强,沙化土壤在淋溶作用下水溶性磷淋失量降低了 3 0.62%,沙化土壤添加腐殖酸可提高抗淋溶效果,水溶性磷淋失量降低了 44.09%。（2）通过对造粒添加剂的选择及用量、磷石膏与腐殖酸的质量比与土壤改良剂的粒径分布设计单因素试验及正交实验,探讨HA-PG 土壤改良剂水溶性磷、pH、电导率缓释效果的主要影响因素,瓜尔胶更适宜作为一种具有磷素缓释效果土壤改良剂的造粒添加剂,磷石膏与腐殖酸质量比是pH值、水溶性磷释放量与电导率值的主要影响因素,土壤改良剂的粒径分布决定了其水溶性磷、pH与电导率的缓释效果,缓释效果与土壤改良剂的粒径分布成正相关。HA-PG 土壤改良剂配方选择磷石膏与腐殖酸质量比为0.3:1、瓜尔胶用量为改良剂的12.5%、改良剂粒径在6～8mm可以达到最佳的缓释效果。（3）颗粒状改良剂与粉末状改良剂施用于沙化土壤中,60d时提高有效磷含量25.14～39.75 mg·kg-1、土壤磷素活化系数提高5.2%～8.68%、电导率提高1.02～1.9 ms·cm-1、有机质含量提高1.6～7.68g·kg-1、饱和持水量提高1.77%～3.1%、pH降低了 0.18-0.59。颗粒状HA-PG 土壤改良剂具有磷素缓释效果,有利于减少沙化土壤的固定,降低淋溶作用的淋失量,水溶性磷淋失量降低了 21.88%。沙化土壤有效磷含量、磷素活化系数、有机质含量、饱和持水量与腐殖酸质量成正相关,沙化土壤电导率过低时腐殖酸能够增加土壤电导率;pH和水溶性磷淋失量与腐殖酸质量成负相关。
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