1 黑龙江省黑土保护利用研究院, 黑龙江省土壤环境与植物营养重点实验室, 黑龙江 哈尔滨 150086
2 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所, 北京 100081
3 3. Department of Biosystems Engineering (BIOSE), Gembloux Agro-Bio Tech of Université de Liège, Jean Bru, Belgium
4 黑龙江省农业科学院佳木斯分院, 黑龙江 佳木斯 154007
以黑土为研究对象, 分析不同深度玉米秸秆还田(0~2, 3~10, 11~20, 21~30和31~40 cm)后可溶性有机碳(DOC)的荧光特性差异, 探讨秸秆深还田后腐殖化程度的变化特征。 结果表明: 秸秆还田可提高土壤DOC的含量。 三维荧光光谱特征表明, 土壤DOC的荧光组分均为2种, CK~T4处理分别为类腐殖质物质组分(Ex/Em=250~275/455 nm)和类色氨酸物质组分(Ex/Em=225~237/340~350 nm), 而T5处理分别为类腐殖质物质组分(Ex/Em=250~275/455 nm)和类酪氨酸物质组分(Ex/Em=225/304 nm), 还田31~40 cm深度有较小的自生成分, 且腐殖化系数最高。 土壤DOC组分C1的荧光强度有随着秸秆还田深度的加深而增大的趋势, C2组分则呈波动性的状态, 荧光强度先增强再减弱。 土壤DOC受自生源和外生源共同作用(FI>1.4, 0.6
秸秆还田 土壤深度 土壤DOC 三维荧光光谱 PARAFAC分析 Straw return Soil depth Soil dissolved organic carbon Three-dimensional fluorescence PARAFAC analysis 光谱学与光谱分析
2022, 42(10): 3243
1 临沂大学农林科学学院, 山东 临沂 276005
2 临沂大学药学院, 山东 临沂 276005
3 临沂大学资源与环境学院, 山东 临沂 276005
4 中国科学院沈阳应用生态研究所, 辽宁 沈阳 110016
森林土壤富含不同组分和功能的有机碳。 该研究以棕壤和褐土45年林龄的刺槐林下表层及底层土壤为对象, 研究其林下土壤腐殖酸组分在不同土壤类型和不同土层间的差异和变换。 褐土和棕壤表层及底层土壤分别定义为CO和CA, BO和BA。 应用傅里叶变换红外光谱对土壤腐殖质组分的富里酸(FA)、 胡敏酸(HA)和胡敏素(HM)进行了分析。 结果表明富里酸主要吸收峰为3 400 cm-1处的碳水化合物中—OH形成的氢键伸缩振动, 1 655 cm-1处的芳香环CC伸缩振动, 1 110 cm-1处的脂族C—OH伸缩振动。 与富里酸相比, 胡敏酸所含官能团与其相似, 差异在于其吸收峰强度较弱。 胡敏素在1 110 cm-1处的脂族C—OH伸缩振动和1 030 cm-1处多糖或类多糖物质的C—O伸缩振动较胡敏酸此处的峰吸收强度强。 根据分析, 表层土壤腐殖质官能团结构较底层土壤多且吸收强度强。 另外, 富里酸不同物质官能团数量及强度受土壤类型和土壤深度的影响较胡敏酸和胡敏素小。 根据不同吸收峰对比分析发现, 富里酸组分的芳化程度较强, 而胡敏酸和胡敏素的芳化作用仅表层土壤程度较强。 不同土壤类型胡敏酸组分分析表明, 棕壤表层土壤芳族和脂肪族物质吸收强度明显高于褐土。 综上, 土壤类型和土层显著影响45年林龄的刺槐林下土壤腐殖质组分, 尤其是胡敏酸和胡敏素组分。
腐殖质 傅里叶变换红外光谱分析 土壤类型 土层 森林土壤 Humic substances FTIR analysis Soil type Soil depth Long-term forest soil 光谱学与光谱分析
2018, 38(4): 1298
