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沸石如何改良土壤的作用机理?

发布时间:2021-12-22 11:18来源:admin浏览次数:491

  沸石具有多孔结构,可容纳多种阳离子,如Na+、K+、Ca2+、Mg2+等。这些正离子松散地保留在沸石孔中,并且易于与接触溶液中的其他离子交换。一些较常见的矿物沸石为方沸石、菱形沸石、斜发沸石、片状沸石、钠沸石、钙矾石和辉石。沸石矿物分子式的一个例子是钠沸石的分子式为na2al2si3o10·2H2O。这些阳离子交换沸石具有不同的酸性,可以催化多种酸催化。

  随着人类活动范围的扩大,世界范围内的土壤呈现出快速的化学退化状态,如土壤肥力下降、严重盐碱化、严重酸性等污染问题。由于沸石具有较高的吸附容量和离子交换容量,作为修复和调节无糖化学降解的有效材料,逐渐引起了工业界的关注。目前,它已广泛应用于农业生产和农业环境保护领域。

  由于沸石结构为四面体,在硅四面体和铝四面体之间形成了无限膨胀的三维框架结构。这个结构是开放的,整个晶体中有均匀的、相互连接的通道,使其内表面积较大,因此具有巨大的吸附容量。此外,沸石的内部孔道尺寸均匀固定,孔径为0.3-1.0nm。小于其直径的物质可以被吸附,而大于其直径的物质不能被吸附。因此它对离子和分子的吸附具有选择性,可以应用于土壤改良领域。

  1.沸石可用作土壤改良剂。

  由于沸石具有很强的阳离子交换性、吸附选择性以及含有作物所需的养分,将沸石直接应用于退化土壤可以提高土壤的碱交换能力;此外,沸石与耕作沸石结合使用,可吸附周围的细土和粘土颗粒,逐渐形成微团聚体。土壤中的团聚体结构增加后,土壤孔隙度增加,容重降低,从而提高土壤的渗透性和保水性,有利于作物生长,特别是硬化粘性土壤的改良效果,为低产田改良提供了一条新途径。

  2.作为沸石肥料添加剂。

  天然沸石吸附能力强,可与化肥混合使用,提高肥效,延长土壤供肥时间,减少氮素流失。试验表明,在大田条件下,沸石和化肥混入土壤后,玉米、水稻等作物的氮、磷肥利用率分别提高了8.1%~10.3%和6.0%~6.3%。

  3.提高磷的释放能力。

  由于沸石本身不含大量磷,即使少数沸石也含有少量磷,但沸石或沸石交换器通过沸石上的吸附阳离子与磷矿石交换磷,重新释放钙质土壤中积累的不溶性磷。

  总之随着人们对沸石在土壤改良中功效认识的加深,沸石的应用越来越受到研究人员和农业技术推广人员的重视。沸石来源广泛,成本低,***无害。在实际应用中显示出良好的土壤改良效果。是一种适用、易得的新型土壤改良剂,值得推广应用。


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沸石如何改良土壤的作用机理?

发布时间:2021-12-22 来源:admin 浏览次数:492

  沸石具有多孔结构,可容纳多种阳离子,如Na+、K+、Ca2+、Mg2+等。这些正离子松散地保留在沸石孔中,并且易于与接触溶液中的其他离子交换。一些较常见的矿物沸石为方沸石、菱形沸石、斜发沸石、片状沸石、钠沸石、钙矾石和辉石。沸石矿物分子式的一个例子是钠沸石的分子式为na2al2si3o10·2H2O。这些阳离子交换沸石具有不同的酸性,可以催化多种酸催化。

  随着人类活动范围的扩大,世界范围内的土壤呈现出快速的化学退化状态,如土壤肥力下降、严重盐碱化、严重酸性等污染问题。由于沸石具有较高的吸附容量和离子交换容量,作为修复和调节无糖化学降解的有效材料,逐渐引起了工业界的关注。目前,它已广泛应用于农业生产和农业环境保护领域。

  由于沸石结构为四面体,在硅四面体和铝四面体之间形成了无限膨胀的三维框架结构。这个结构是开放的,整个晶体中有均匀的、相互连接的通道,使其内表面积较大,因此具有巨大的吸附容量。此外,沸石的内部孔道尺寸均匀固定,孔径为0.3-1.0nm。小于其直径的物质可以被吸附,而大于其直径的物质不能被吸附。因此它对离子和分子的吸附具有选择性,可以应用于土壤改良领域。

  1.沸石可用作土壤改良剂。

  由于沸石具有很强的阳离子交换性、吸附选择性以及含有作物所需的养分,将沸石直接应用于退化土壤可以提高土壤的碱交换能力;此外,沸石与耕作沸石结合使用,可吸附周围的细土和粘土颗粒,逐渐形成微团聚体。土壤中的团聚体结构增加后,土壤孔隙度增加,容重降低,从而提高土壤的渗透性和保水性,有利于作物生长,特别是硬化粘性土壤的改良效果,为低产田改良提供了一条新途径。

  2.作为沸石肥料添加剂。

  天然沸石吸附能力强,可与化肥混合使用,提高肥效,延长土壤供肥时间,减少氮素流失。试验表明,在大田条件下,沸石和化肥混入土壤后,玉米、水稻等作物的氮、磷肥利用率分别提高了8.1%~10.3%和6.0%~6.3%。

  3.提高磷的释放能力。

  由于沸石本身不含大量磷,即使少数沸石也含有少量磷,但沸石或沸石交换器通过沸石上的吸附阳离子与磷矿石交换磷,重新释放钙质土壤中积累的不溶性磷。

  总之随着人们对沸石在土壤改良中功效认识的加深,沸石的应用越来越受到研究人员和农业技术推广人员的重视。沸石来源广泛,成本低,***无害。在实际应用中显示出良好的土壤改良效果。是一种适用、易得的新型土壤改良剂,值得推广应用。


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