科学出版社|浙江大学梁新强教授团队：土壤胶体磷储存与流失阻控( 二 )
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图文导读1胶体磷的维稳缓冲作用及磷素在典型面源污染河流中的分布特征胶体在磷素粒径分布中可能起到维稳缓冲作用（图1） 。 作者团队通过对太湖流域典型的以农业面源为主的入湖河流苕溪的研究发现 ， 东苕溪流域从上游到下游 ， 颗粒态的TP及MRP（钼蓝反应磷）含量激增 ， 真溶解态的TP及MRP下降 ， 而胶体态TP及MRP含量较为稳定（图2） 。
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图1胶体对流域磷酸盐的运移作用
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图2 东苕溪磷素粒径分布绝对浓度（a）和含量百分比（b）
2全国典型稻区土壤胶体磷地带性差异作者团队采集了全国典型稻区（东北稻区、西南稻区、华中稻区、华南稻区和华东稻区）的土壤样品 ， 分析了稻田土壤胶体磷含量的地带性差异 ， 发现土壤水分散性胶体磷含量范围为3.11～66.49mg/kg ， 平均值为27.14mg/kg ， 各土壤间差异性较大；在流失的土壤总磷（＜1μm）中 ， 胶体磷含量的比例范围为10.51%～84.47% ， 平均值为51.31% ， 其中50%以上的土壤样本中的水分散性胶体磷含量超过真溶解态磷（图3） 。
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图3 典型稻区土壤水分散性胶体和胶体磷含量分布
作者团队联合应用同步辐射X射线吸收近边结构（XANES）及磷-31核磁共振（31P-NMR）光谱技术深入表征了土壤中胶体磷的分子形态特征（图4） ， 发现了菜地和稻田土壤胶体磷主要以铁结合态磷和钙结合态磷存在（图5） 。
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图4 磷分子形态表征手段
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图5 土壤胶体样品及磷标样磷的K边XANES谱
注：短线表示不同磷形态的特征峰：a ， 铁磷；b ， 白线峰；c和d ， 钙磷；e ， 氧的振荡峰 。 HAP ， 羟基磷灰石；TCP ， 磷酸三钙；DCPD ， 二水合磷酸氢钙；MCP ， 磷酸二氢钙 。 稻田谱图经过Savitsky-Golay平滑处理
4土壤胶体磷流失阻控策略研究作者团队探究了保护性耕作和多样化轮作、添加生物炭、高分子絮凝剂等手段对土壤胶体磷流失的阻控作用 。
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保护性耕作及多样化轮作壤质土试验点
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粘壤土试验点通过田间长期定位实验 ， 作者团队发现免耕与秸秆还田可以有效阻控土壤胶体磷流失 ， 但阻控效果受土壤质地、轮作背景及土壤本底磷含量的交互作用影响 。
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图6 不同耕作处理下供试土壤的胶体磷含量
CHF ， 翻耕/秸秆不还田/冬闲；CRF ， 翻耕/秸秆还田/冬闲；CHW ， 翻耕/秸秆不还田/小麦；CRB ， 翻耕/秸秆还田/豌豆；NHF ， 免耕/秸秆不还田/冬闲；NRF ， 免耕/秸秆还田/冬闲；NHW ， 免耕/秸秆不还田/小麦；NRB ， 免耕/秸秆还田/豌豆
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不同种类粪源炭作者团队探究了施加3种粪源生物炭的土壤中胶体磷的释放潜能 ， 发现了猪粪生物炭（PM）的添加会显著增强土壤中胶体总磷的释放 ， 而羊粪生物炭（SM）与牛粪生物炭（CM）会抑制胶体总磷的释放（图7） 。
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