下拉秀剖面胡敏素组分特征

采用腐殖质组成修改法和Pallo修改法相结合的方法对下拉秀剖面的胡敏素(HM)进行了分组研究,把铁结合胡敏素(HMi)、黏粒结合胡敏素(HMc)和不溶性胡敏素(HMr)定义为胡敏素组成,同时把HMi/HMc和(HMi+HMc)/HM作为胡敏素的表征指标,研究了不同层位的胡敏素组成.结果表明:不同层位胡敏素组分含量、HMi/HMc、(HMi+ HMc)/HM、E4/E6、△lgK各不相同;多数层位HMr的含量高,HMr的最高值和最低值分别出现在剖面的上下两端;(HMi+ HMc)/HM在(0.20±0.05)～(0.60±0.03)的范围内波动,多数层位可溶性胡敏素组分低于不溶性组分;HMi/HMc在(5.42±0.34～0.46±0.03)的范围内波动,且幅度大,有5个层位＞1;除O层外,剖面各层位的E4/E6总是表现为HMc＞ HMi,但△lgK的变化情形较为复杂,并不总是表现为HMc＞ HMi;现代生草层HMi、HMc的结构较其他层位简单.     

长期定位不同施肥处理的棕壤腐殖酸性质的研究

以长期定位试验土样为材料,对不同施肥处理土壤腐殖质组成及性质进行研究。结果表明:通过施肥提高腐殖质的含量同时能降低胡敏酸E4/E6值,增加了胡敏酸分子的复杂程度。无机肥、有机肥和无机有机肥配施均能增加胡敏酸和胡敏素的含量。土壤不同形态胡敏素含碳量不同,不溶性胡敏素含碳量最多,占总含碳量的.47.6%~57%,铁结合态胡敏素占总含碳量的3.1%~5.7%,粘粒结合态胡敏素占总含碳量的2.0%~3.7%。     

胡敏物质与土壤矿质部分的相互作用

用不同方法使胡敏物质(胡敏酸溶膠和电析至一定 pH 值的胡敏酸钠)与土壤等作用后用水洗去多余的,测定减少的 C 素,结果如下:i)用胡敏物质溶液通过土壤直至达到平衡,除灰化土淀积层能吸收0.5%的胡敏酸(C×     

栗钙土的年龄

在阐明粟钙土发生特性的基础上,本文运用放射性碳方法断定了玄武岩熔岩台地上栗钙土有机质和腐殖质组成中胡敏酸、胡敏素的年龄.结果表明,我国栗钙土与其它国家的软土系同一时期的产物,它们形成于大约6000年以前.栗钙土有机质诸部分的年龄序列是:胡敏酸>胡敏素>土壤有机质.     

集约经营对山核桃林地土壤腐殖质组分碳含量的影响

[目的]研究并探讨土壤腐殖质各组分碳含量的变化规律,为山核桃林地土壤管理提供理论依据。[方法]采集并分析山核桃林经营历史为5,10,15,20a的土壤样品的土壤腐殖质各组分碳含量,并与天然混交林(0a)进行比较。[结果]与天然山核桃—阔叶混交林(0a)相比,随着经营历史的延长,林地土壤腐殖质各组分碳含量的变化主要发生在表层(0—10cm),胡敏酸碳、富里酸碳和胡敏素碳含量均下降。与0a相比,集约经营5a后胡敏酸碳、富里酸碳和胡敏素碳含量分别下降了42.8%,23.9%和21.2%,而集约经营20a后,分别下降了45.3%,39.0%,32.3%。集约经营20a后,亚表层(10—30cm)土壤胡敏素碳含量上升了94.2%。[结论]集约经营降低了山核桃林地土壤表层和亚表层的胡敏酸碳和富里酸碳含量,同时也降低了表层土壤胡敏素碳含量,而提高了亚表层土壤胡敏素碳含量。     

横断山脉纵谷区不同林型土壤胡敏素组分特征

为了解不同林型对土壤胡敏素组分的影响,以横断山脉纵谷区5种林型下暗棕壤为研究对象,采用腐殖质组成修改法和Pallo修改法相结合的方法对其腐殖质组成进行了分析。结果表明:(1) 5种不同林型中丽江云杉林腐殖酸含量显著高于其他4种林型,不同林型土壤HA/FA表现为大果红杉林川滇高山栎林丽江云杉林白桦林丽江铁杉林;(2) 5种不同林型土壤胡敏素组分中不溶性胡敏素占绝大部分,丽江云杉林土壤胡敏素各组分含量最高;(3) 5种不同林型土壤Ah层HMi与HMc的分子结构较其他土层复杂,除川滇高山栎林的C层外,各林型土层ΔlgK皆表现为HMcHMi,但E4/E6变化规律并不总是表现为HMcHMi,其中HMc的分子结构在川滇高山栎林的C层最为复杂,而HMi的分子结构在丽江云杉林的Ah层最为复杂。因此,大果红杉林相对于其他林型土壤腐殖质品质较好,丽江云杉林更有利于土壤碳的积累。该研究结果以期为优化该区森林结构,提高森林系统固碳能力提供参考。     

西北黄土地区土壤腐殖物质的研究

本研究了西北黄土地区土壤腐殖质的含量、组成、性质与分布。其结果是：1.土壤腐殖质含量，是从东南向西北呈由高到低的分布规律。2.胡敏酸的含量、胡敏酸/富里酸的比值及胡敏酸的芳构化程度，均以陕西靖边县草原植被下的轻黑垆土为中心，向西和西北荒漠草原植被下的棕钙土与白绵土；向南森林草原与森林植被下的滕土和褐土；向东是黄绵土逐渐降低。胡敏素的含量是向西、北、南及东逐渐增加。3.与钙结合的胡敏酸，以黑垆土为中心是向西、北、南和东递减；与铁铝结合的胡敏酸是向西、北、南和东递加。4.胡敏酸芳构化程度：草原土壤>干草原与森林草原土壤>荒漠草原和森林土壤。     

土壤腐殖质分组研究

采用Pallo法对两种耕地土壤腐殖质进行分组,初步研究了各组分的数量和结构特征。结果表明:焦磷酸钠提取的胡敏酸(HAp)是胡敏酸(HA)的主要组分;游离富里酸(FAf)是富里酸(FA)的主要组分;胡敏素(HM)的主要组分为非溶解性胡敏素(ISHM),而溶解性胡敏素(SHM)含量较低。通常随土层深度增加,HA、HM各组分的绝对数量和相对数量都下降;FA各组分的绝对数量也下降,而相对数量增加;HA/FA比值下降。一般来看,焦磷酸钠提取的富里酸(FAp)、氢氧化钠提取的富里酸(FAs)比相应的HAp、氢氧化钠提取的胡敏酸(HAs)的分子结构简单,铁结合胡敏素(HMi)比粘粒结合胡敏素(HMc)的分子结构简单;随土层深度增加,HAp、HAs的分子结构变简单,而HMi、HMc的分子结构变复杂。     

有机物料施用下原生盐碱土胡敏酸结构特征

为研究不同有机物料对原生盐碱土胡敏酸官能团组成的影响,以吉林省大安市原生盐碱地为研究对象,设置空白处理(CK)、颗粒状秸秆处理(KL)、正常玉米秸秆处理(JG)、牧草处理(MC)和羊粪处理(YF),通过红外光谱与主成分分析(Principal component analysis,PCA)相结合,研究不同有机物料施用下土壤胡敏酸红外光谱特征。结果表明,有机物料各处理与CK处理相比增加了土壤胡敏酸中脂肪碳和芳香碳的相对含量,减少了羧基碳的含量。除KL处理外,其他处理均增加了土壤胡敏酸中氨基化合物的相对含量。同时有机物料的施用增加了土壤胡敏酸的脂族碳/羧基碳和脂族碳/芳香碳比值,表征有机物料的施用使得土壤胡敏酸结构缩合度和氧化度下降,脂族性增强,芳香性降低,胡敏酸结构趋于脂族化、简单化、年轻化。对比两种秸秆处理,发现KL处理更有利于土壤新形成结构年轻化、简单化、脂族性强的胡敏酸分子。根据PCA结果,有机物料的施用是土壤中脂族性碳、芳香族碳以及氨基化合物的主要来源之一,为探讨胡敏酸官能团的来源提供依据。通过红外光谱结合PCA,发现了土壤胡敏酸官能团组成对有机物料的不同响应,为研究有机物料的施用对土壤胡敏酸性质的影响机制提供理论依据。     

不同类型土壤胡敏素组成的研究

胡敏素(HM)是腐殖物质的主要组成部分,在碳截获、土壤结构、养分保持、生物地球化学循环等方面都占有重要的作用.采用Pallo修改法对HM进行了分组,将其分为铁结合胡敏素(HMi)、粘粒结合胡敏素(HMc)和不溶性胡敏素(HMr).并将这三种物质定义为HM的组成,同时把HMi/HMc和(HMi HMc)/HM作为HM组成的表征指标.研究了不同类型土壤的HM组成.结果表明:不同类型土壤中HM各组分含量.HMi/HMc,(HMi HMc)/HM,△lgk均各不相同;(HMi HMc)/HM>20%;除黑钙土外,HMi/HMc>1,且HM组成中HMr含量最多,HMi其次,HMc最少;HMi相对数量为黑土最高,黑钙土最低,HMc相对数量为黑钙土最高,棕壤最低,HMr相对数量为水稻土最高,黑土最低.在不同类型土壤(水稻土除外)中可溶性HM组分的△lgk值为HMi>HMc,HMi的分子结构比HMc的简单,而且棕壤HMi,HMc的△lgk值均最高,结构最简单.     

Na~+、Ca~(2+)及Na~+-Ca~(2+)混合离子对胡敏酸胶体稳定性的影响

以胡敏酸为研究对象,通过光散射技术比较土壤中常见盐基离子(Na~+、Ca~(2+)和Na~+-Ca~(2+)混合三种电解质)不同浓度条件下胡敏酸胶体凝聚动力学过程,明确不同价态离子界面行为和陪补离子效应对胡敏酸分散稳定性和凝聚体结构的影响。结果发现,Na~+和Ca~(2+)对胡敏酸胶体聚沉能力的差异远远大于舒尔策-哈迪(Schulze-Hardy)规则中因其化合价不同所引起的差异;Na~+-Ca~(2+)混合体系中Ca~(2+)主导凝聚过程,且Na~+-Ca~(2+)混合与Ca~(2+)两种离子体系中凝聚现象的差异随离子浓度的降低而增大;混合离子体系中Na~+作为陪补离子,其陪补离子效应对临界聚沉浓度、颗粒间活化能和胡敏酸凝聚体结构均有一定影响,尤以对凝聚体的结构特征影响显著;Na~+-Ca~(2+)混合体系中胡敏酸凝聚体的结构紧实程度介于单纯离子体系之间,因此可通过调节溶液中的离子组成实现对凝聚体结构紧实程度的调控。上述结果表明,Ca~(2+)对胡敏酸的聚沉不仅依赖于静电作用,还有Ca~(2+)在强电场中的极化诱导其与胡敏酸表面含氧官能团之间发生的共价键和桥键的贡献;此外,陪补离子Na~+与Ca~(2+)在胡敏酸胶体表面的竞争吸附抑制了Ca~(2+)对胡敏酸的聚沉作用,从而形成紧实程度适中的结构体。研究结果为探究胶体界面反应及土壤胶体凝聚机制提供新的思路和理论。     

应用XAFS研究草酸根和胡敏酸对As(V)在红壤中吸附的影响

结合吸附实验和X光吸收精细结构光谱(XAFS)分析,研究了草酸根和胡敏酸对As(V)在红壤中吸附的影响,分析了As(V)在红壤中的化学形态和微观结构以及草酸根、胡敏酸的影响特征。结果表明,当pH6.0时,红壤主要是通过基团交换反应吸附As(V),草酸根和胡敏酸可以通过竞争吸附位点抑制红壤中As(V)的吸附,其抑制作用随浓度增大而增强。XAFS光谱学数据表明,红壤中吸附的砷以+5价态存在,主要与铁铝矿物形成以约0.317 nm As-Al和0.328 nm As-Fe原子间距为特征的双齿双核结构的内层复合物,复合物结构类型不受砷浓度和草酸根、胡敏酸的影响。     

137Cs在灌耕灰棕漠土腐殖质各组分的分布

研究了新疆灌耕灰棕漠土腐殖质组分及其性质,并利用凝胶过滤法室内研究了外源137Cs与土壤腐殖质各组分的结合性能.结果表明:在研究条件下,137Cs与粘土矿物的结合率最高,占总量的78.37%;21.63%的137Cs积累于腐殖质中,其中与胡敏酸、富啡酸、胡敏素结合的分别为5.78%、6.60%和9.25%.腐植酸与13...     

设施土壤有机碳组成特征及光学性质研究

对沈阳市东陵设施栽培土壤有机碳组成特征及其光学性质进行研究,以棚外的露地土壤为对照,结果表明:随着有机碳的增加,设施土壤非腐殖物质碳、腐殖质碳数量均明显增加,分别是露地土壤的1.61～2.45倍、1.08～2.27倍。设施土壤非腐殖质物质碳占总有机碳的比例较露地土壤大,其水浮物质碳所占百分比是露地土壤的1.19～1.65倍,而水溶性有机碳,设施土壤和露地土壤所占百分比均在2%左右。设施土壤胡敏酸和胡敏素所占总有机碳比例表现出随着有机碳含量的增加而升高的趋势,但胡敏酸碳增加的比例小于胡敏素碳。设施土壤可提取腐殖物质、胡敏酸的光密度曲线斜率、E4/E6值、ΔlogK值都小于露地土壤,表明设施土壤可提取腐殖物质、胡敏酸的分子复杂程度、芳香缩合度低于露地土壤。     

不同植被类型紫色土腐殖质的剖面分布特征

[目的]研究龙川江流域6种不同植被类型对紫色土腐殖质(胡敏酸、富里酸、胡敏素)和土壤养分(总磷、速效磷、总氮、碱解氮)剖面分布特征的影响,为该地区保持土壤肥力提供科学依据。[方法]采用锯齿形布点法,采集紫色土表层至30 cm深度的3个土层紫色土样品,用3次4分法分离多余样品,并测定相应指标。[结果]总磷、速效磷、总氮、碱解氮的含量和腐殖质、胡敏素、胡敏酸、富里酸碳量随土壤深度的增加而减小,枯枝落叶层显著高于其他层(地下0—10,10—20,20—30 cm),不同植被类型土壤无显著差异。果园土壤腐殖质及其组成显著高于桉树林覆盖土壤,表现为果园落叶阔叶林暖温性针叶林针阔混交林灌丛桉树林。土壤腐殖质各组分之间均存在极显著正相关关系,腐殖质组成与土壤有机质、总磷、速效磷、总氮、碱解氮均存在显著正相关关系。[结论]果园和落叶阔叶林下土壤腐殖质及其组分显著高于其他植被类型土壤,腐殖质组分含量与土壤理化性质之间呈极显著正相关。     

土壤有机/无机胶体凝聚的光散射研究

有机/无机复合体是土壤中最重要的物质形态。本文在不同浓度的CaCl2作用下,对黄壤、胡敏酸、黄壤/胡敏酸混合胶体的凝聚动力学和凝聚体结构特征进行了研究,结果表明:黄壤、胡敏酸、黄壤/胡敏酸混合胶体的凝聚与否均强烈地依赖于体系电解质CaCl2浓度,其临界絮凝浓度(Critical flocculation con-centration,CFC)分别为1.38 mmol L-1、45 mmol L-1、15 mmol L-1。当CaCl2浓度高于CFC时,3种胶体的凝聚均表现为快速的扩散控制团簇凝聚(Diffusion limited cluster-cluster aggregation,DLCA)机制,形成分形维数分别为1.45、1.76、1.46的疏松凝聚体;当CaCl2浓度低于CFC时,3种胶体的凝聚过程对电解质浓度非常敏感,表现为慢速的反应控制团簇凝聚(Reaction limited cluster-cluster aggregation,RLCA)机制,形成分形维数高至1.58、1.86、1.56的相对紧实的凝聚体。凝聚速率越快,形成的凝聚体越疏松。在悬液中黄壤胶体自凝聚形成的结构很疏松,但是非常不稳定,而胡敏酸自凝聚体的结构非常稳定。胡敏酸的参与没有改变黄壤胶体凝聚体的结构性质,但显著促进所形成的凝聚体结构的稳定。     

不同来源腐殖酸的组成和性质的研究

本研究从三种有机物料草炭、褐煤、风化煤中提取腐殖酸,对其组成和性质进行了测定,同时对胡敏酸进行酒精沉淀分级。研究结果表明:褐煤胡敏酸氧化度和芳香度最高,其次为风化煤胡敏酸,最后是草炭胡敏酸;风化煤富里酸的氧化度和芳香度最高,其次为褐煤富里酸和草炭富里酸。胡敏酸各级分的回收率均随着级分数的升高而增加。回收率以风化煤胡敏酸最高,依次为褐煤胡敏酸、草炭胡敏酸。     

腐殖酸对浑河流域草甸土钾素吸附特性的影响研究

草甸土是辽宁地区的主要农业土壤,但是草甸土中含有大量的2∶1型黏土矿物,这些矿物具有固钾能力,受这些矿物的影响,草甸土具有较强的固钾能力,较大程度上限制了外源钾素的发挥。采用连续流动法研究了腐殖酸对浑河流域发育的草甸土钾素固定与释放的影响,结果表明,施用腐殖酸能够降低土壤对钾素的固定量。腐殖酸对土壤固钾率的影响与腐殖酸和钾的施入顺序有关,在外源钾(800 mg kg-1)存在时腐殖酸提前于钾素一天施入,与未加腐殖酸相比能引起溶液钾的显著增加,其中胡敏酸增加41.8%,富里酸增加56.3%;腐殖酸与钾素同时加入,也能引起溶液钾的增加,但增加幅度降低,其中胡敏酸增加7.3%。富里酸增加26.2%;腐殖酸后于钾素加入,引起的溶液钾变化较小,其中胡敏酸增加5.5%,富里酸增加9.8%。三种施入方式对交换钾变化影响不大。不同施入方式下土壤的固钾率表现为:未加腐殖酸后加腐殖酸同时加入先加腐殖酸。     

不同种植年限苜蓿土壤熟化过程中腐殖质性质的研究

综合研究了陇东黄土高原黄绵土不同苜蓿种植年限土壤的有机质含量、腐殖质组成、形态及胡敏酸的光学特征等.结果表明,随苜蓿种植年限延长,黄绵土土壤有机质含量逐步提高且品质得到改善,开垦地和撂荒地则相反.10～20 a苜蓿地土壤表层至下层松/紧比有升高的规律,说明种植苜蓿主要对20-40 cm土层肥力影响较大.胡敏酸的色调系数(ΔlogK)和相对色度(RF)分析结果进一步表明,苜蓿种植年限在5～15 a间,土壤胡敏酸向着品质提高的方向演化,种植苜蓿时间过长则腐殖质品质下降,胡敏酸结构趋于老化,耕地撂荒胡敏酸品质降低.     

不同来源天然有机质对菲与诺氟沙星光降解的影响研究

为了探究天然有机质结构对有机污染物光降解的影响,选取7种天然有机质,在以氙灯为光源模拟太阳光条件下,研究这7种天然有机质对菲、诺氟沙星光解的影响。菲、诺氟沙星在纯水中光化学降解反应均符合准一级动力学。加入胡敏酸组分的溶液中菲、诺氟沙星降解速度普遍大于加入富里酸组分的溶液中菲、诺氟沙星的降解速度。黑土富里酸、胡敏酸之间结构差异较大,有机肥富里酸、胡敏酸之间结构差异较小。将天然有机质结构特征与菲、诺氟沙星降解系数进行相关性分析得出,胡敏酸类有机质比富里酸类有机质腐殖化程度更高,吸光能力更强,更容易吸收光子跃迁到激发三重态,将能量传递给基态污染物,促进菲、诺氟沙星更快地降解。