四种常规方法提取伊利石有效钾的机制比较

摘要

采用化学分析、X射线衍射、中红外光声光谱以及原子力显微镜的方法,比较了0.2 mol L-1四苯硼钠法、1 mol L-1沸硝酸法、2 mol L-1冷硝酸法和2 mol L-1热盐酸法浸提伊利石中有效钾的机制.结果表明,四苯硼钠法浸提时,伊利石中钾素释放量达到全钾量的59.5％,且基本均通过层间交换反应予以释放,结构离子铁、铝和硅释放量极低;采用三种酸溶液浸提时,其钾素释放量仅占全钾量的1.53％ ～ 2.46％,通过层间交换反应释放的钾量占释放量的比例为88.4％ ～ 94.0％.四苯硼钠浸提时伊利石层间距扩大,产生次生过渡矿物,并形成富硅表层,但在伊利石表面无溶蚀特征;三种酸溶液浸提时伊利石结构无改变,但其结晶度降低,且表面有明显的溶蚀特征.因此,土壤矿物层间钾是作物可利用有效钾的主要来源,三种酸溶液浸提方法一方面低估了有效钾容量,另一方面提取了一部分不能为植物所利用的结构态钾,不适宜于用来评价伊利石及土壤有效钾库容量.