冻融干湿交替下灰绿板岩矿质元素释放特征及释放模型

摘要: 针对宁夏中部干旱带压砂地土壤肥力下降、灰绿板岩矿质元素淋溶释放规律不明等问题，通过室内模拟灰绿板岩冻融干湿循环交替试验，采用修正的Elovich方程、抛物线方程、双常数速率方程、一级动力学方程对各矿质元素的累积释放曲线进行拟合，研究不同粒径板岩在冻融干湿循环作用下的释放动力学特征及最优动力学方程。结果表明：两种粒径灰绿板岩淋溶液中矿质元素淋溶总量随循环次数增大而增大，1 cm粒径灰绿板岩矿质元素累积淋溶总量、淋溶速率在不同循环次数下均大于3 cm粒径。灰绿板岩矿质元素淋溶释放是多因素共同控制的物理、化学过程，其释放过程可大致分为快速反应阶段和反应趋于平衡阶段；压砂地土壤中Ca、K、Mg、P元素的供给量运用修正的Elovich方程预测结果较好，抛物线方程更适用于描述S元素的释放规律。研究结果可为宁夏中部干旱带旱作农田土壤肥力调控提供决策参考。