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相似文献
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1.
为了探求大气CO2浓度升高对土壤腐殖质及其组成的影响,为大气CO2浓度升高条件下土壤生物化学过程的变化提供依据,通过稻-麦轮作FACE(Free-air CO2 enrichment)平台研究了正常施氮水平下水稻土壤有机碳及其各组分对大气CO2浓度升高的响应。研究结果表明:不同土层的腐殖质组分含量有所差异,表层(0~15cm)土壤腐殖化程度较高,表层的土壤有机碳(SOC)、水溶性碳(WSOC)、胡敏酸(HA)、富里酸(FA)、胡敏素(HM)数量均高于下层(15~30cm)。大气CO2浓度升高,增加了表层和下层的SOC,促进了土壤有机质的积累;使表层WSOC有增加趋势,但对下层没有显著影响;降低了土壤中可提取腐殖物质中HA的比例(PQ),土壤的腐殖化度下降,有利于HA的分解与转化和FA的积累;对土壤HM没有显著影响。  相似文献   

2.
为探讨施用有机物料后不同作物根系土壤腐殖质各组分含量和胡敏酸元素组成的变化情况,以吉林农业大学试验田培肥2a的黑土为研究对象,试验选取3种作物(玉米、大豆、白菜),每种作物设4种施肥处理,包括化肥(CK)、玉米秸秆配施化肥、树叶配施化肥和鸡粪配施化肥。采用腐殖质修改法提取水溶性物质(WSS)、胡敏酸(HA)、富里酸(FA)、胡敏素(HM),利用重铬酸钾外加热法测定腐殖质各组分有机碳含量,采用分光光度计法测定HA和FA的光学性质,通过光密度E_4/E_6值和元素组成分析HA的结构变化。结果表明:土壤总有机碳(TOC)和腐殖质各组分有机碳含量均表现为白菜玉米大豆。相比CK,配施有机物料后作物根系土壤TOC、WSS、HA含量分别显著增加5%~8%,34%~55%,8%~20%,FA含量变化不明显。相比树叶和鸡粪,秸秆可显著提高TOC含量;WSS在各物料之间差异不明显;HM含量表现为秸秆树叶鸡粪CK。有机物料对PQ值的影响因作物而异,秸秆和鸡粪对玉米、大豆根系土壤PQ值(HA占腐殖酸的比率)的影响相似,而鸡粪对白菜根系土壤PQ值的影响显著高于玉米秸秆。施用有机物料后HA的E_4/E_6未发生明显改变,FA的E_4/E_6显著提高。有机物料使根系土壤HA缩合度升高,分子结构更加复杂,且有利于HA含氮基团的形成,以秸秆处理作用最好。由此可见,有机物料具有良好的培肥效果,其中鸡粪对白菜根系土壤培肥效果最显著,秸秆与鸡粪对玉米、大豆根系土壤培肥效果相似,均显著高于化肥。  相似文献   

3.
以腐殖质组成为评价依据,揭示等碳量不同种类有机物料对白浆土培肥效果的差异。采用室内培养试验,以白浆土为研究对象,基于等碳量原则,分别在白浆土中添加黄腐酸(BFA)、腐熟羊粪(M)、玉米秸秆粉末(Pr)和固化秸秆颗粒(Ps),探索白浆土经4种有机物料培肥后水溶性物质(WSS)、可提取腐殖酸(HE)、富里酸(FA)、胡敏酸(HA)、胡敏素(Hu)碳含量(C_(WSS)、C_(HE)、C_(FA)、C_(HA)和C_(Hu))、腐殖化系数(C_(HA)/C_(FA))及HA碱溶液光密度(E_4/E_6)的动态变化。结果表明:(1)随着培养进行,添加有机物料白浆土的C_(WSS)和C_(Hu)均有消耗,且推动C_(FA)向C_(HA)转化,使C_(HA)得以积累,HA分子缩合度被提高;(2)BFA的添加有助于缓解白浆土C_(WSS)的消耗,在提高HA分子缩合度上优势最大,然而,BFA对白浆土C_(HE)无显著影响,在促进C_(Hu)矿化分解方面作用最小;(3)M输入有助于微生物对白浆土C_(WSS)的利用,对C_(HA)及C_(HE)的形成促进效果最佳;(4)添加Pr对白浆土C_(FA)向C_(HA)转化的促进作用最小,同时对提高C_(HA)及HA分子缩合度的促进作用也最小;(5)Ps在促进白浆土C_(FA)向C_(HA)转化的效果最佳,但最终使白浆土C_(HE)降低9.1%。综上,4种有机物料均有培肥白浆土的作用,其中BFA更倾向于改善腐殖质品质,而M更有助于腐殖质数量提升。  相似文献   

4.
用δ13C法研究黑土有机碳组分的变化规律   总被引:1,自引:0,他引:1  
通过室内短期培养实验,利用δ^13C的方法研究了小麦秸秆分解过程中黑土有机碳组分的变化规律。结果表明:有机物料本身含有相当数量的腐殖物质,这些物质的加入对土壤中有机碳的更新与活化有重要的作用。黑土中添加小麦秸秆后,土壤有机碳各组分的含量明显增加。随着培养时间的延长,土壤有机碳各组分的含量在不断变化,新形成的和原土中的HA与FA间发生转化,而且主要以FA向HA转化为主,原土的HA与FA间的转化速度比新形成的HA和FA的转化速度相对较慢。最初FA的形成速度大于HA的速度。随着培养时间的延长,由于部分FA向HA转化,加速了HA的形成,最终土壤HA与FA皆呈积累趋势,且HA的增加量显著大于FA。土壤中新形成的FA比原有的FA分解速度快。  相似文献   

5.
秸秆深还(Corn stover deep incorporation,CSDI)指将作物秸秆深埋于土壤亚表层20~40 cm深处,用以解决秸秆焚烧和土壤肥力退化的可持续利用模式。本文以吉林农业大学玉米连作耕地试验田未施用秸秆和秸秆深还不同年限的土壤为研究对象,设置CK、CSDI(2014)、CSDI(2013)和CSDI(2012)共4种处理,分别代表未施入秸秆、2014年秸秆深还(深还第1年)、2013年秸秆深还(深还第2年)、2012年秸秆深还(深还第3年),研究秸秆深还不同年限对黑土腐殖质组成和胡敏酸结构特征的影响。通过腐殖质组成修改法提取富里酸(Fulvic acid,FA)、胡敏酸(Humic acid,HA)和胡敏素(Humin,HM),国际腐殖质协会(International Humic Substances Society,IHSS)推荐的方法提取HA样品,通过元素组成、红外光谱和差热分析测定HA结构。结果表明:与CK相比,秸秆深还1年后显著提高了土壤和腐殖质各组分有机碳含量,亚表层累积效果更明显,其土壤有机碳(SOC)、HA、FA和HM有机碳含量分别增加了23.7%、30.5%、27.3%和46.1%,但PQ值(HA在可提取腐殖物质的比例)没有显著变化;HA氧化度和缩合度降低明显,表层和亚表层(O+S)/C比值分别降低14.31%和14.68%,H/C比值分别增加27.74%和28.86%,脂族链烃和芳香碳含量增加,热稳定性降低,HA结构趋于简单化。随着年限增加,深还3年后SOC、FA和HM有机碳含量呈下降趋势,HA有机碳含量呈上升趋势,PQ值变化显著,HA缩合度、氧化度呈上升趋势,脂族性减弱,芳香性增强,HA结构趋于复杂化。说明随着年限增加,秸秆不断矿化分解,秸秆深还对土壤腐殖质组成和结构特征的影响效果减弱。  相似文献   

6.
以紫花苜蓿间作玉米(以下简称玉米间作)以及玉米单作3年定位试验的白浆土为研究对象,以玉米单作为对照,探索玉米间作在不同施氮水平下对白浆土腐殖质组成的影响。通过140、175、200和225 kg/hm~2 4个施氮水平的设置,探索了两种栽培模式在玉米拔节期、抽雄期和灌浆期对白浆土总有机碳(TOC)以及水溶性物质(WSS)、胡敏酸(HA)、可提取腐殖酸(HE)及胡敏素(Hu)组分碳含量(C_(WSS)、C_(HA)、C_(HE)和C_(Hu))的影响,并分析胡富比(C_(HA)/C_(FA))、HA碱溶液E_4/E_6的变化。结果表明:(1)无论玉米单作或是间作紫花苜蓿,配施200kg/hm~2氮均可在玉米灌浆期充分抑制TOC的矿化分解,使TOC含量为6.69和6.93 g/kg,显著高于其他处理;(2)玉米单作或是间作结合140 kg/hm~2施氮量均可显著提高玉米灌浆期的C_(Hu),在此施氮水平下,TOC中CHE比例也可得到显著提高;(3)玉米单作结合较高施氮水平(200和225 kg/hm~2)、玉米间作结合较低施氮水平(140和175kg/hm~2)均有利于FA向HA的转化,改善腐殖质品质,尤其在玉米抽雄期和灌浆期,玉米单作结合200 kg/hm~2施氮量能够较好促进HA形成,使C_(HA)达到1.85和1.74 g/kg,显著高于其他处理,在该施氮影响下,玉米间作紫花苜蓿更易促进HA分子的芳构化程度。  相似文献   

7.
以辽宁省阜新县试验基地培肥3年的草甸褐土为研究对象,设CK(不施秸秆)和CS(秸秆深还施用量为24 000 kg hm-2)2个处理,每个处理随机选取3个采样点,采集深度为0~20 cm和20~40 cm。采用腐殖质组成修改法提取水溶性物质(WSS)、胡敏酸(HA)、富里酸(FA)和胡敏素(Hu),研究秸秆深还对土壤腐殖质各组分含量的影响,并提取土壤胡敏酸(HA)固体样品进行结构表征。研究表明:秸秆深还更有助于表层土壤及其各腐殖质组分WSS、HA、FA和Hu有机碳含量的积累,分别较CK增加了33.11%、26.39%、11.09%、9.197%和18.55%,亚表层土壤WSS有机碳含量变化不显著,但HA和Hu的含碳量降低;表层和亚表层土壤PQ值的变化不显著;表层和亚表层土壤HA,缩合度变大,分子结构变复杂,芳香结构增加,热稳定性相对提高,亚表层土壤HA脂族结构稳定性增强。  相似文献   

8.
刘鑫  窦森  李长龙  王培宇 《土壤学报》2016,53(1):137-145
以吉林省磐石市朝阳山镇青山村开垦年限分别为5 a、20 a和50 a的稻田土壤为研究对象,研究了0~15 cm和15~30 cm土层的土壤有机碳含量(SOC)、水溶性物质(WSS)、富里酸(FA)、胡敏酸(HA)和胡敏素(Hu)组成和HA结构特征及土壤养分含量的变化。结果表明:随稻田开垦年限增加(5~50 a),表层(0~15 cm)与亚表层(15~30 cm)土壤变化如下:(1)电导率分别增加74.8%和113.7%,p H均基本稳定。土壤速效氮、有效磷和速效钾含量分别增加0.24%、15.8%、29.7%和1.33%、6.92%、14.7%。(2)有机碳总量分别增加42.1%和47.9%,WSS、HA和Hu含量分别增加28.4%、51.9%、76.2%和87.7%、84.9%、70.1%,而FA含量分别下降了9.2%和1.74%。说明稻田耕作年限越长越有利于土壤有机碳的积累。(3)胡敏酸占腐殖质的比例(PQ)值均增大,土壤腐殖化程度加深。(4)HA的氢碳元素物质的量之比(H/C)、色调系数(?lg K)、半定量分析得红外光谱在2 920和1 720峰处吸收强度之比(E2 920/1 720)与在2 920和1 620峰处吸收强度之比(E2 920/1 620)均减小,HA分子芳化度增强,缩合度上升,结构变得复杂。  相似文献   

9.
玉米秸秆分解期间胡敏酸、富里酸动态变化的研究   总被引:3,自引:1,他引:2  
张晋京  窦森 《土壤通报》2005,36(1):134-136
通过室内培养试验,研究了玉米秸秆在暗棕壤中分解期间(1-15d)胡敏酸(HA)、富里酸(FA)数量与特性的动态变化规律。结果表明:玉米秸秆分解期间,HA的绝对数量先增加后下降,FA的绝对数量下降,可提取腐殖质中HA的比例(PQ)增加,说明最初FA的形成速度大于HA,随培养时间延长FA转化为HA。HA、FA的色调系数(△logK)和活化度下降,而相对色度(RF)增加,表明HA、FA的分子结构逐渐变得复杂化。  相似文献   

10.
氮肥与有机肥配施对设施土壤腐殖质组分的影响   总被引:5,自引:0,他引:5       下载免费PDF全文
以连续5a设施番茄栽培定位施肥田间试验为依托,选择施氮量0、187.5、375.0、562.5kg·hm~(-2)(N0、N1、N2、N3)及氮肥与有机肥(M:75000kg·hm~(-2))配施(MN0、MN1、MN2、 MN3) 8个处理,研究了不同施氮及氮肥与有机肥配施处理土壤总有机碳(Total organic carbon,TOC)和水溶性有机碳(Water soluble organic carbon,WSOC)的含量及其剖面分布,土壤松/稳结态胡敏酸碳(Humic acid carbon,HA-C)和富里酸碳(Fulvic acid carbon,FA-C)含量、组成及其剖面分布。结果表明:各施肥处理TOC、WSOC、稳结态胡敏酸碳(HA_2-C)和稳结态富里酸碳(FA_2-C)含量均随土层深度增加呈逐渐下降趋势,而松结态胡敏酸碳(HA1-C)和松结态富里酸碳(FA_1-C)含量均随土层深度增加呈先增加后逐渐下降趋势。与单施氮肥处理相比,氮肥与有机肥配施处理均使0~50 cm土壤TOC、WSOC、HA_1-C、FA_1-C和HA_2-C含量有所提高,其提高幅度分别为12.44%~87.38%、11.01%~168.32%、10.15%~235.54%、2.41%~205.21%和3.42%~92.61%;同时也显著提高了0~20 cm土层HA/FA及PQ(HA占(HA+FA)的比例)(P 0.05),使0~20 cm土层HA_1、HA_2和FA_1的C/N比增加,FA_2的C/N比略有下降,HA的E_4/E_6(在波长为465nm和665nm处吸光度的比值)降低,FA的E_4/E_6增加。本设施番茄栽培田间试验条件下,连续5 a氮肥与有机肥配施不仅显著提高了0~20 cm土壤有机碳数量,而且有利于FA向HA转化,促进胡敏酸的形成与累积,尤其是松结态胡敏酸的形成与累积,进而使土壤有机碳品质得到明显改善。  相似文献   

11.
不同施肥处理对棕壤腐殖酸组成和性质的影响   总被引:11,自引:1,他引:10  
23年定位试验结果表明:施用有机肥可提高土壤腐殖酸含量, HA/FA升高,土壤胡敏酸的羧基/酚羟基比升高,E4 /E6 值较高。施化肥处理HA/FA下降,羧基/酚羟基比下降,E4 /E6 值下降。有机无机配施HA/FA下降较明显,其它指标介于有机肥和化肥之间。有机无机配施处理土壤活性胡敏酸平均含量高于有机肥和化肥。松结态腐殖酸占总腐殖酸的10% ~20%。胡敏酸占3% ~8%,富里酸占6% ~11%。施肥可显著降低松结态腐殖酸、胡敏酸和富里酸的比例。化肥的施用可促进紧结态的腐殖酸向松结态的转化,加速地力的消耗。有机无机配施处理可较大幅度地提高松结态胡敏酸的比例,而减低松结态富里酸的比例。  相似文献   

12.
在华中地区采集不同侵蚀程度(轻度、中度、严重)的红壤,利用干湿筛法获得不同粒径的水稳性团聚体(0.25 mm)。通过测定不同粒径水稳性团聚体(0.25 mm)的腐殖酸组分(胡敏酸和富里酸)碳量,以及向不同侵蚀程度的各粒径团聚体(0.25 mm)中添加不同浓度(0.06、0.6 g L-1)的胡敏酸,分析侵蚀红壤腐殖酸组分特点及其对水稳性团聚体的影响。结果表明:随着侵蚀程度的增加,供试红壤和水稳性团聚体(0.25 mm)的腐殖酸组分含量减少;轻度和中度侵蚀红壤中,大粒径(4和2~4 mm)水稳性团聚体的胡敏酸碳量较小粒径(1~2、0.5~1和0.25~0.5 mm)的高;同种侵蚀程度下,除严重侵蚀红壤中2~4 mm团聚体的富里酸碳量与1~2 mm团聚体中的有显著差异外,不同粒径团聚体中富里酸碳量差别不大。3种侵蚀程度红壤的胡富比总体上小于1,其中中度侵蚀红壤和各粒径水稳性团聚体的胡富比均大于其他两种侵蚀程度的。腐殖酸组分与水稳性团聚体(0.25 mm)含量呈极显著正相关,与胡敏酸碳量的相关系数最大(r=0.85**,n=19)。添加不同浓度(0.06和0.6 g L-1)胡敏酸后,3种侵蚀程度红壤各粒径水稳性团聚体(0.25 mm)的含量均增加,且小粒径团聚体(1~2、0.5~1和0.25~0.5 mm)的增加量要高于大团聚体(2~4、4 mm)的。  相似文献   

13.
Techniques developed to measure microbial biomass in mineral soils may not give reliable results in humus. We evaluated the relationships between three techniques to estimate microbial biomass in forest humus: chloroform fumigation-extraction (CFE), total extractable phospholipid fatty acids (PLFA), and extractable DNA. There was a good relationship between PLFA and CFE (R2=0.96), with a slope slightly different from that previously reported for mineral soils (1 nmol PLFA corresponded to a flush of 3.2 μg C released by fumigation in humus cf. 2.4 μg C in mineral soil). There was no relationship between DNA concentration and the other two measurements of microbial biomass. This may be due, in part, to the high fungal biomass in forest humus, as DNA concentration per unit biomass is much more variable for fungi than bacteria.  相似文献   

14.
不同种植模式下菜地土壤腐殖质组分特性的动态变化   总被引:12,自引:0,他引:12  
通过在南京普朗克有机农场开展的9年长期定位监测,研究了有机(露地和大棚)和常规种植模式下蔬菜地耕层土壤有机碳和土壤腐殖质组分特性的动态变化。结果表明,有机露地、有机大棚和常规露地种植土壤有机碳含量分别从11.41、9.29、9.00 g k g-1提高至15.35、20.90、10.00 g kg-1;胡敏酸碳(CHA)分别从1.79、1.23、1.14 g kg-1提高至2.11、3.11、1.31 g kg-1;富里酸碳(CFA)分别从2.19、1.88、1.73 g kg-1提高至2.44、2.68、1.91 g kg-1。两种有机种植模式的土壤有机碳及腐殖质组分含量增加达到显著水平,而常规种植模式下的变化不显著。两种有机种植模式下表征土壤腐殖质品质的胡/富比(CHA/CFA)、胡敏酸占总腐殖物质的比例(PQ值)均高于常规种植模式,土壤富里酸的E4/E6值、色调系数(ΔlogK)值随着种植时间增加的幅度较常规种植模式更大,土壤胡敏酸芳化度呈现先降低后增高的趋势,但在常规种植下变化不明显。说明土壤在长期有机种植模式下不仅更有利于土壤有机碳的积累,而且能促进土壤腐殖化进程。  相似文献   

15.
耕作黑土土壤腐殖质组成和胡敏酸类型研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
李阳  姜海  王继红 《土壤通报》2016,(2):360-363
以吉林省玉米带耕作黑土为研究对象,以防护林带黑土代表未耕作土壤,依据熊田法提取土壤腐殖质,分析了玉米带耕作黑土和未耕作黑土的腐殖质组成以及胡敏酸类型的差异。结果表明:长期耕作施肥使土壤腐殖质总量降低,其中,土壤游离态胡敏酸、游离态富里酸和结合态富里酸含量均有所减少,结合态胡敏酸含量变化不大。土壤结合态腐殖质的胡富比增加,说明长期耕作施肥使结合态腐殖质的活性降低。长期耕作施肥使结合态腐殖质向腐殖化度高的类型转化,结合态腐殖质质量退化。  相似文献   

16.
Abstract

Studies involving methylation, dissolution, infrared spectroscopy and gas‐liquid chromatography were conducted with humic compounds extracted from a Greenville loam and a Cecil sandy loam.

The results indicated that methylated humic acid and non‐methylated hymatomelanic acid have similar infrared characteristics, with intense C‐H absorption at 2980 ‐ 2920 cm‐1, and strong C=0 stretching but with very weak C00 stretching at 1720 and 1650 cm‐1 respectively. Gas‐liquid chromatography yielded chromatograms, having the same number of components, appearing at similar retention times. Dissolution separated hymatomelanic acid into fraction A, with humic acid characteristics; and fraction B, a polysaccharide. This separation released the infrared carboxyl peak at 1650 cm‐1 in fraction A.

It was concluded that hymatomelanic acid was a naturally occurring ester compound, composed of humic material in ester linkages with polysaccharide.  相似文献   

17.
腐殖酸对汞的络合稳定特性及其环境学意义   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
对3种腐殖酸与Hg的络合稳定特性研究结果表明,腐殖酸与Hg的结合存在松结态与紧结态2种形态,其中富里酸主要以松结态为主,灰色胡敏酸与棕色胡敏酸则以紧结态占绝对优势。3种腐殖酸中富里酸对Hg的络合容量最高,但络合强度最低,其络合汞的环境活性将较高;灰色胡敏酸对Hg的络合容量最低,但络合稳定性最高,故所结合Hg的环境活性最弱。但受容量因素制约,灰色胡敏酸对Hg的络合稳定性将因Hg/灰色胡敏酸相对比例的升高而急剧下降。棕色胡敏酸对Hg络合特性介于富里酸与灰色胡敏酸之间。  相似文献   

18.
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%。  相似文献   

19.
挥发试验结果表明,试验条件下,富里酸能极显著地促进Fe2O3-Hg,MnO2-Hg与高岭土结合汞的挥发,对膨润土结合汞和碳酸钙结合汞的挥发则表现抑制作用。棕色胡敏酸参促进各矿物结合汞的挥发。灰色胡敏酸影响最为微弱。腐殖酸对矿物结合态汞挥发性的影响与其对汞的络合容量与络合稳定性,矿物对汞的吸持特性的以及矿物与腐殖酸的作用特性密切相关。  相似文献   

20.
三江平原典型湿地土壤腐殖质的剖面分布及其组成特征   总被引:10,自引:0,他引:10  
以三江平原腹地挠力河、别拉洪河、浓江河流域自然沼泽湿地为研究对象,研究了典型湿地土壤腐殖质的剖面分布及其组成特征,并探讨了土壤腐殖质与植被类型及土壤全氮含量的关系。三江平原典型湿地土壤草根层和泥炭层中胡敏酸(HA)和富里酸(FA)的累计含量在整个剖面总量中的比例均大于70%,各组分相对含量分别高于35%总有机碳和23%总有机碳,其剖面分布与土壤有机碳(SOC)的变化趋势一致,由表层向下层逐渐减少。除小叶章湿地土壤草根层HA/FA值为0.97外,三江平原典型湿地土壤HA/FA均大于1,其剖面均值为1.4~2.5,表明三江平原湿地为胡敏酸型土壤.腐殖质各组份含量及其HA/FA值因植被类型而异,而与土壤全氮含量呈显著线性相关(p<0.05)。  相似文献   

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