土壤学报

作者：赵越，杨金玲，许哲，张甘霖

单位：赵越，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008;中国科学院大学, 北京 100049；,杨金玲，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008;中国科学院大学, 北京 100049；jlyang@issas.ac.cn,许哲，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008;中国科学院大学, 北京 100049；,张甘霖，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008;中国科学院大学, 北京 100049;湖泊与环境国家重点实验室(中国科学院地理与湖泊研究所), 南京 210008；,

关键词：计量关系;矿物风化;母质;土壤酸化;土壤发生;地球化学

基金：国家自然科学基金项目（41877010， 41471176， U1901601）资助

土壤矿物风化过程中释放的盐基离子（BC）与硅（Si）的比值（BC:Si）是定量评估土壤矿物风化对土壤酸化过程缓冲作用的基础，是准确估算当前环境下土壤酸化速率的依据。本研究以云母片岩、片麻岩和安山岩3种母质发育的湿润雏形土为研究对象，测定了其土壤物理、化学和矿物学性质。通过洗脱实验除去土壤交换性盐基以消除土壤胶体吸附的交换性盐基离子对矿物风化计量关系的影响，再利用模拟酸雨淋溶实验，采用Batch方法获取3种不同母质发育土壤的盐基离子和硅的释放量，进一步估算BC：Si值。结果表明，由于母岩不同，土壤黏粒、pH、有机质、交换性盐基（K+、Na+、Ca2+和Mg2+）、阳离子交换量（CEC）和土壤矿物含量存在差异。在模拟酸雨淋溶实验条件下，未洗脱盐基土壤的BC：Si值为洗脱盐基土壤的3倍以上，因此只有洗脱土壤交换性盐基才能获得来自风化过程的BC：Si值。同一母质发育土壤的腐殖质表层（Ah）BC：Si最小，母质层（C）最大。不同母质发育土壤的BC：Si值表现为：片麻岩>云母片岩>安山岩，土壤中斜长石、伊利石、绿泥石和蛭石的含量控制了各自BC：Si的大小。因此，不同起源母质发育的雏形土应在得到各自相应风化计量关系的基础上，才可准确评估其对酸化过程的响应程度。该成果可为区域土壤酸化速率评价提供数据支撑。

来源：2023年第5期

《土壤学报》期刊编辑部

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