沸石在土壤改良中的三大作用


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随着人类活动影响范围扩大,当前世界范围内的土壤呈现出快速化学退化状态,例如土壤肥力下降、盐碱化严重、酸性化严重,以及其他污染问题频繁出现。由于沸石具有高的吸附容量和离子交换能力,因此作为一种有效的修复与调控无糖化学退化的材料逐渐引起了业内人士的重视,目前已广泛应用于农业生产和农业环境保护领域中。

由于沸石结构是一种四面体,其中硅氧四面体和铝氧四面体间构成了具有无限扩展的三维空间架状构造。这种构造开放性较大,整个晶体内部有大小均一而相互连接的通道,使其内部表面积较大,所以有着巨大的吸附量。另外,沸石内部的通道大小均匀、固定,孔径大小为0.3—1.0nm,小于其直径的物质能被吸附,大于其直径的物质则不能被吸附,所以其对离子和分子的吸附具有选择性,所以可应用于土壤改良领域中。

首先,沸石可以作为土壤改良剂。由于沸石具有较强的阳离子交换性吸附选择性和自身含有作物所需的养分,将沸石直接施用于退化土壤上,可提高土壤盐基交换量;另外,施用沸石后结合耕作沸石可以把细土和粘粒吸附到它的周围,渐渐形成微团聚体,土壤中的团粒结构增加后,土壤的孔隙度增大,容重降低,从而提高土壤通透性与保水性,利于农作物生长,特别对板结的、质地粘重的土壤改良效果更加明显,更为改良低产田提供了新的途径。

其次,作为沸石肥料添加剂。天然沸石因其具有很强的吸附力,与化肥混施,可以提高肥效和延长土壤的供肥时间,从而减少氮的损失。并且通过试验可知,将沸石与化肥混合施入土壤后,在田间条件下玉米和水稻等农作物对N肥的利用率提高8.1%~10.3%,P肥利用率提高6.0%一6.3%。

第三,提高磷的释放能力。由于沸石自身并不含大量的磷,甚至极少数沸石才含有较少含量的磷元素,但沸石或沸石交换体通过沸石上的吸附性阳离子和磷矿石将磷元素进行交换,以重新释放石灰性土壤中累积的难溶性磷。并且,在土壤中添加天然沸石,可以提高了土壤速效磷和速效钾的含量,减缓磷无效化过程。

总之,随着人们对沸石在土壤改良中的功效认识的深入,沸石的应用越来越受到科研人员和农技推广人员的重视。沸石


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