土壤原生矿物

第

30卷第

7期

22—年

7月分析测试学报

FENXI CESHI XUEBAO( Jxmal cf Instmmental Analysis)Vol. 30 Nc. 9

743 - 929

doi: 11 3969/ji issm 1004 -4457 2019. 07

・ 009

红树林湿地土壤矿物的分析

罗松英

1* *，陈东平

4,陈碧珊

0全晓文

-柯思茵

4

收稿日期：

2218-1）-0）；修回日期：

4210 -23 -04

基金项目：国家自然科学基金项目

（41606753）；广东省教育厅青年创新人才项目

（22-KQNCX130）；岭南师范学院人才引进专项项

目

（ZL1607）

*通讯作者

：罗松英，博士，讲师，研究方向：土壤重金属污染、纳米地球科学等研究，

E-mail：

luosopgyiny@-3.1om(4岭南师范学院 地理系

，广东 湛江

527443 ；

2.中山大学 地球科学与工程学院

，广东 广州

514277)

摘要：以湛江

湾南海

堤典型红树林

湿地土壤为研究对象，采用

X射线衍射

(XRD)和傅立叶变换红外光谱

(

FTIR)快速批量鉴定土

壤中矿物成分，利用扫描电子显微镜(

SEM)观察土

壤颗粒形貌特征并获得化学成分

组成信息；同时采集附近光滩土壤样品进行对比研究，以揭示红树林湿地土壤特殊的生态环境特征。结果表

明

，红树林湿地

土壤矿物

主要由高

岭石、石英、白云母、埃洛石、地开石和蛇纹石等组成；与光

滩土壤相

比，红树林

湿地

土壤矿物类型多样，而光

滩土壤矿物相对单一，主要为石英和高岭石；红树林

湿地

土壤颗粒

以片状聚合体为主，主要元素组成为

C、

0、

S、

Ato Si2 Mg) Fe等，常见含有

Co、

Zu)Me等重金属元素。

同时发现红树林湿地

土壤颗粒含有较丰富的硫化物

；而光滩

土壤未发现上述特征，表明红树林湿地处于一个

特殊的生态环境，土壤沉积物中富含有机质

、

Fe、

S等

，比一般潮滩更易于富集硫化物或重金属。

关键词

：红树林湿地

；土壤矿物

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黏土矿物在土壤改良中的应用分析

作者：魏样

来源：《南方农业·下旬》2019年第02期

摘 要 黏土矿物自身独特的晶体结构和优异的物理化学性能，在土壤改良方面具有很大的应用潜力。基于此，综述了黏土矿物在土壤物理性状改良，土壤肥力水平提升，污染土壤修复治理方面的研究进展，对于科学合理的利用黏土矿物材料改良土壤具有一定的借鉴作用。

关键词 黏土矿物;沸石;膨润土;凹凸棒;土壤改良

中图分类号：S152.5;X53 文献标识码：A DOI：10.19415/ki.1673-890x.2019.06.098

世界范围内大规模的农业生产活动以及对土壤资源掠夺式的过度利用，引起全球范围内严重的土壤退化问题，包括土壤肥力贫瘠化、土壤酸化、土壤盐碱化以及土壤污染等，直接影响着社会的可持续发展，威胁着人类的生存，引起了广泛的关注。黏土矿物因其自身多孔的性质，具有较强的吸附性能、离子交换性能等，逐渐引起学者们的重视。利用沸石、膨润土、凹凸棒等黏土矿物作为环境改良材料在土壤性状改良、污染物修复治理等方面的应用日益普遍。我国黏土矿物储量丰富，利用其进行土壤改良，对优质高产高效农业发展具有非常重要的意义。

1 黏土矿物的性质

黏土矿物是在风化成土过程中形成的次生矿物，常见的作为土壤改良材料的黏土矿物有沸石、膨润土、凹凸棒等。

1756 年，瑞典矿物学家Freige发现了沸石;1972年，我国在浙江省缙云县发现了第一个天然沸石矿。目前，已发现的天然沸石有50种左右[1]。沸石的表面积非常大，其比表面积可达355～1 000 m2·g-1，故而具有很大的吸附量[2]。沸石内部孔道均匀，孔径大小0.3～1.0 nm，对离子和分子具有一定的选择吸附性。

膨润土具有很好的黏结性、吸附性、离子交换性等，被形象的称为“万能土”，其阳离子交换量一般为50～90 cmol·kg-1，保水能力非常强，吸水率高达100%～240%。

安徽农学通报，Ａｎｈｕｉ　Ａｇｒｉ．Ｓｃｉ．Ｂｕｌ１．２０１４，２０（１９）　３３　

矿物土壤调理剂对中低产土壤改良及水稻产量的影响　

陈　明　

（肥东县农业技术综合服务中心，安徽肥东２３１６００）　

摘要：为验证应用矿物土壤调理剂对改良中低产田的效果和对作物产量的影响，在肥东县中低产田土壤上　进行了水稻小区试验和大田示范。结果表明，沸石矿物土壤调理剂能有效改良土壤理化性状，提高水稻　

产量。　关键词：矿物土壤调理剂；土壤改良；效果；水稻；产量　中图分类号Ｓ１５６．２　文献标识码Ａ　文章编号　１００７—７７３１（２０１４）１９－３３—０３　

近年来，随着农业生产的快速发展，化肥的大量使　

用，耕地用养的不协调，以及土地整理对原有土壤耕层的　破坏，耕地质量不断退化、耕性变差，土壤保水保肥能力　

下降，土壤障碍因素的增加已成为制约农业发展的突出　因素。肥东县７．９３万ｈｍ。现有耕地中因各种因素形成中　

低产田面积已达５．１９万ｈｍ　，占总耕地面积的比例达　

６５．４５％。这些中低产田的存在，阻碍了土壤生产力的提　高，在很大程度上制约了农业生产和农村经济的发展。　１材料与方法　

１．１材料　

１．１．１供试材料本试验示范选用的矿物土壤调理剂为　天然沸石粉，是一种含水的碱金属和碱土金属的铝硅酸　

盐矿物，其主要成分是Ｓｉ、Ａｌ和０：，其中ＳｉＯ　占７０％、Ａ１　０　占１０％，同时含有Ｎａ、Ｋ、ｃａ、Ｆｅ、Ｍｇ等中微量元素，具有　

强大的离子交换吸附特性。　１．１－２供试土壤试验地块土壤土种为黄白土，是肥东　

县江淮分水岭地区具有代表性的土壤类型。成土母质为　下属系黄土，耕层厚度１５ｃｍ。土壤理化性状如下：ｐＨ为　

５．９，有机质１７．６ｇ，ｋｇ，全氮１．０ｇ／ｋｇ，有效磷２５．２ｍｇ／ｋｇ，有效　

钾１２３．６ｍｇ／ｋｇ，土壤容重１．２７ｇ／ｃｍ　，孔隙度５２．１％，阳离子　交换量１８．２ｃｍｏ￣ｋｇ。　

１．１．３供试作物与肥料供试作物：水稻，品种为籼稻　“丰两优四号”；肥料：４５％（２５—８—１２）配方肥。　

三种土壤矿物对硝酸盐还原菌活性的影响

摘要

1前言

1.1土壤反硝化作用

一直以来，人们针对土壤矿物对硝酸盐还原菌活性的影响积极进行研究，其中，人们在研究土壤氮素循环的时候遇到各种困难，因此，人们把其当做一个具有挑战性的课题来研究，针对这个研究，主要研究其很多方面，即如何保存土壤氮素、如何治理氮污染、如何排放温室气体、如何平衡全球氮素等。目前我们对氮素循环的理解还远远达不到这一目标。例如，在农业方面生产充足的食物需要较高的氮素投入，而较高的氮素投入又会给环境造成压力。在进行氮素转化的时候，往往需要大量微生物。

土壤在进行反硝化的进程中，有一个非常重要环节，即基于微生物的载体作用，促进地球氮素进行生物与化学循环，在这个过程中，受到全球气候改变的影响。基于反硝化微生物，发生还原反应，使硝酸盐最终形成亚硝酸盐、一氧化二氮以及氮气等物质。因此，存在于土壤中的反硝化微生物发挥重要的作用，即对土壤温室气体的排放，以及氮素的丢失进行调控，所以，有必要对这一类微生物进行研究。这种物质也被用于农业方面，比如，基于土壤的反硝化作用的把控，保留大量氮肥，同时也用于环境方面，即除去土壤中大部分硝酸盐。

土壤中参与反硝化过程的微生物极其复杂它涉及原核生物共13个科中的10个科。这些发生反硝化作用的微生物基本都属于非自养型的物质，其生活需要对现成的有机物进行氧化反应。对于反硝化细菌来源很广，这样一来，随着土壤有机质含量得增高，其反硝化潜势就随之而增高，比较与土壤实际的反硝化能力，其反硝化潜势比较高，其中含有一些限制因子，即针对硝态氮的供给速度、扩散速度，以及土壤通气等。地下水中有机质含量很低，反硝化细菌数量也少，反硝化过程非常微弱，所以硝态氮一旦经过土壤淋入地下水就不容易自然清除，这是氮素与环境研究中需要加倍重视的问题。

土壤中可培养的反硝化细菌数量大约仅占所有能够还原硝态氮细菌总数的1/3。说明反硝化细菌并不是还原硝酸的主导区系，国内外不少相关报道按照土壤微生物学原理，微生物中往往有一些能够还原硝态氮，且其数量最多的那种类群能够决定土壤中硝态氮的还原行为。从实际来看，土壤主要发生反硝化反应，为什么主导区系与主导过程不吻合。我们疑有硝酸还原菌的贡献。 目前，在土壤中能够发现多种多样的硝酸还原菌，这些菌非反硝化菌，但其之间能够发生反应。这种菌经过还原之后所得产物被当作其他菌的底物继续反应，最终把硝酸根变为氮气这种形式，与反硝化菌的作用类似。