关锋
万华化学集团股份有限公司 山东 烟台 264006
摘要：针对某地区的盐碱化土壤的特点，开展室内盐碱化土壤改良试验，分析高分子吸附树脂与酸性材料配施对盐碱离子钝化效果。通过对试验结果进行分析能够发现，当树脂施用量在2%左右的时候，在与泥炭的配比改良上的效果最为显著。
关键词：高分子吸附树脂；酸性材料；盐碱离子；钝化效果
对于盐碱地主要的化学改良方式是添加含钙物质，使土壤中的交换性钠离子与钙离子进行转换，强碱性苯乙烯系阴离子与树脂进行交换能够有效地降低土壤中可溶性盐，并且对钠等都有着明显的吸附钝化效果。
1材料与方法
1.1试验材料
土壤主要是来自某地区的盐碱土，试验土壤性质详细情况见下表1
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改良材料主要是强碱性苯乙烯系阴离子与氢氧型树脂进行交换，pH值为11.03；腐殖酸的pH值为4.68，其中有机质含量在74.6%；泥炭pH值为4.02，其中有机质含量在51.2%；磷酸一铵的pH值为3.44.八大水溶性盐分离子含量详细情况见下表2
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磷酸一铵
2试验设计
试验主要是在室内进行，对盐碱土进行改良操作，装置为20/15/5的长宽高塑料盒，将之前准备好的盐碱土壤样品进行处理，根据不同配比进行混合，放置到试验盒中，盐碱土壤与其他材料混合之后的重量控制在1kg左右，对混合土壤进行平整。201X4树脂为主并且完成3组配方，分别为名称RP：树脂与泥炭；RM：树脂与磷酸一铵；RHA：树脂与腐殖酸。不同配方在比例混合上也有着差异性，每组有三种配方，一共有9种处理结果。在试验开始阶段对混合土壤加入离子水320ml，在土壤上部覆盖滤纸，这样能够使离子水均匀渗透，在上面加盖封闭处理，在静置5d之后将土壤取出，对特征进行测定。对不同配比下盐碱土壤的改良效果进行研究。详细情况见下表3
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3测定方法
pH值的测定主要采用酸度计法。土壤中盐基离子在测定上利用去离子水进行浸提处理。
4结果与分析
4.1不同配方对水溶性Na+的影响
土壤中Na+过多会造成严重的植物生理干旱，在试验过程当中能够发现盐碱土壤中Na+的含量相对较高，最大达到3.65cmol/kg，并且在单施树脂与处理的水溶性Na+相比具有明显的下降。RHA与RP两组当中应用的水溶性Na+在含量上相差并不明显，变化规律也较为相近，特别是酸性材料应用逐渐加大的状态下水溶性Na+在含量上会表现为由升高到下降的变化趋势。特别是在RHA1:1当中处理的差异并不明显。RHA1:0.5、RHA1:1.5、RP1:1.5在处理上差异较小，分别下降了21.35%、22.16%、21.54%。在这些比较当中RP1:0.5的效果最为明显，直接下降了38.43%。腐殖酸、泥炭其中Ca2+上能够与Na+发生了交换，但是造成了水溶性Na+含量出现上升，由于材料具有吸附性，有效地降低了水溶性Na+含量，并且腐殖酸、泥炭都对树脂吸附性产生影响。RM中的处理差异并不显著，说明树脂吸附Na+受到了磷酸一铵的抑制。
4.2不同配方对水溶性Cl-的影响
试验的盐碱土壤中所含有的Cl-含量较高，Cl-含量超标的时候会造成严重的氯害，这也是影响植物生长的关键因素。通过分析能够发现树脂能够有效地的降低土壤中Cl-的含量，并且下降高达36.14%。在所有配比处理当中能够发现所有的Cl-含量都出现了下降。RHA、RP的变化较为相似，酸性材料比例加大，土壤中Cl-的含量呈现先上升后下降的变化趋势。并且RP的变化要低于RHA的处理。RP1:0.5、RP1:1.5中在处理水溶性Cl-含量上要低于树脂处理，分别下降了47.14%和36.37%。RM1:0.5与树脂处理相比差异并不明显，但是RM1:1、RM1:1.5对于Cl-含量的处理要比树脂处理显著较多，能够说明加入磷酸一铵将会影响到树脂对于Cl-的吸附。
4.3不同配比对水溶性SO42-的影响
硫酸根离子是可溶性盐分离子的重要组成，是第二大阴离子，对土壤中盐分含量和植物生长有着关键性影响。通过分析能够发现树脂能够有效地降低土壤中SO42-含量，下降达到71.26%。在RHA中能够发现腐殖酸应用比例上升，能够降低SO42-含量，并且最终趋于平衡，三种配比分别降低了67.14%、75.39%、78.54%，最后两组在对SO42-处理上要明显优于树脂处理。RP当中能够发现随着泥炭应用比例增大，SO42-在含量上也出现了下降趋势，分别降低了68.11%、81.76%、89.13%，并且最后两组在SO42-含量上要明显的低于树脂处理。RM中SO42-含量随着磷酸一铵的比例增加出现了先升高后下降的变化趋势，并且在进行的RM1:1.5、RM1:1当中对SO42-含量的处理要明显高于单纯树脂处理，这样能够说明在加入磷酸一铵之后将会影响到树脂对于SO42-的吸附效果，在一定程度上也说明了这种现象的发生与PO3-4的加入有着必然联系。RM1:1.5中对SO42-含量处理上出现了不断降低的情况，造成这种情况的原因为pH值在这个范围中出现下降，使树脂对SO42-的吸附能力得到了加强。
在酸性材料中加入树脂能够降低pH值，并且对于HCO3-、Co32-的转换有着一定的影响。特别是随着碳酸盐容量加大，并且完成溶解，最后能够达到平衡状态，pH值在降低之后能够提升树脂对阴离子的吸附效果。但是不同离子的吸附作用能够使树脂对于盐分离子的吸附力下降。酸性材料的添加将会降低土壤的碱性，但是能够提升肥力，并且对土壤结构的改善有着一定的作用。
结论
土壤盐碱化属于环境风险的一种表现，盐碱化土地内含特殊化学和物理性质，无法为作物提供适宜的生长环境，既影响作物质量，又限制作物产量，制约了社会的发展和经济的提升。但盐碱化土地是重要后备资源，对于土壤盐碱化进行改良，充分利用将会增加耕地面积，有效地缓解土地资源的紧张程度。土壤盐碱化变动和影响较大，不当利用和改良不彻底都将会导致土壤进一步退化，降低生产力的提升。因此，采用综合管理技术优化调控盐碱土壤，增强肥力含量，有效地防范次生盐碱化的发生，充分利用盐碱地资源。
参考文献
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