Speciation and sorption of phosphorus in agricultural soil profiles of redoximorphic character
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract Controlled drainage is considered as a soil management tool to improve water supply to crops and reduce nutrient losses from fields; however, its closure may affect phosphorus (P) mobilization in soil. To assess the P mobilization potential, three soil profiles with redoximorphic features were selected along a slight hill in Northern Germany. Soil samples from three depths of each profile were characterized for basic properties, total element content, oxalate- and dithionite-extractable pedogenic Al, Fe and Mn (hydr)oxides, P pools (sequential extraction), P species [P K -edge X-ray absorption near-edge structure (XANES) spectroscopy] and P sorption behavior. In topsoil (~ 10 cm depth), labile P (H 2 O-P + resin-P + NaHCO 3 -P) accounted for 26–32% of total P (P t ). Phosphorus K -edge XANES revealed that up to 49% of P t was bound to Al and/or Fe (hydr)oxides, but sequential fractionation indicated that > 30% of this P was occluded within sesquioxide aggregates. A low binding capacity for P was demonstrated by P sorption capacity and low K f coefficients (20–33 $${\text{mg}}^{{1 - n_{\text{f}} }} \,{\text{L}}^{{n_{\text{f}} }} \,{\text{kg}}^{ - 1}$$ <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:msup><mml:mrow><mml:mtext>mg</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>-</mml:mo><mml:msub><mml:mi>n</mml:mi><mml:mtext>f</mml:mtext></mml:msub></mml:mrow></mml:msup><mml:mspace/><mml:msup><mml:mrow><mml:mtext>L</mml:mtext></mml:mrow><mml:msub><mml:mi>n</mml:mi><mml:mtext>f</mml:mtext></mml:msub></mml:msup><mml:mspace/><mml:msup><mml:mrow><mml:mtext>kg</mml:mtext></mml:mrow><mml:mrow><mml:mo>-</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn></mml:mrow></mml:msup></mml:mrow></mml:math> ) of the Freundlich equation. In the subsoil layers (~ 30 and ~ 65 cm depth), higher proportions of Al- and Fe-bound P along with other characteristics suggested that all profiles might be prone to P mobilization/leaching risk under reducing conditions even if the degree of P saturation (DPS) of a profile under oxic conditions was < 25%. The results suggest that a closure of the controlled drainage may pose a risk of increased P mobilization, but this needs to be compared with the risk of uncontrolled drainage and P losses to avoid P leaching into the aquatic ecosystem.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle