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不同种植年限红壤柑橘园土壤腐殖质化学组成和结构特征差异 被引量：4
1
作者 张雅雯 刘灿 +1 位作者 郭新春 郑太辉 《江西农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1575-1587,共13页
【目的】长时间序列尺度上监测果园土壤有机碳化学组成和分子结构,深入了解果园土壤固碳增汇功能对人类种植活动的响应规律,可以为农业固碳减排提供理论依据,助力双碳目标实现。【方法】以长期种植的红壤柑橘园为研究区,采集不同种植年... 【目的】长时间序列尺度上监测果园土壤有机碳化学组成和分子结构,深入了解果园土壤固碳增汇功能对人类种植活动的响应规律,可以为农业固碳减排提供理论依据,助力双碳目标实现。【方法】以长期种植的红壤柑橘园为研究区,采集不同种植年限(10年、30年、50年)土壤(0~20 cm)样品,分离纯化得到胡敏酸(HA)馏分(F1~F10)、低碳胡敏素(HuL)和高碳胡敏素(HuH)等腐殖质组分,利用元素分析、红外光谱、核磁共振3种手段,综合分析HA、HuL、HuH化学组成及结构变化。【结果】(1)化学组成:胡敏酸馏分与胡敏素元素组成以C、O为主,随种植年限延长C含量增大(除F9~F10),种植年限为50年的F1~F2、F3~F8、HuL、HuH C含量较种植年限为10年的增大36.1%、38.34%、61.69%、72.25%;HA的F1~F2、F3~F8馏分随种植年限的延长C/N分别下降40.84%、44.33%,HuH、HuL增大62.33%、42.55%,种植年限越长越有利于HA含氮基团的形成而不利于胡敏素含氮基团的形成;F1~F2、F3~F8、F9~F10脂化度分别增加12.8%、5.7%、6.6%,芳化度随之降低相应比例;HuH、HuL脂化度降低7.2%、0.9%,芳化度增大相应比例;芳香碳含量随种植年限延长HA馏分,分别下降10.9%、5.38%、3.83%、而HuL、HuH分别增加2.59%、5.68%。(2)结构特征:不同种植年限腐殖质组分红外光谱峰型、峰位相似,但吸收强度有差异,HuH的结构与HA结构相似,但HuL的结构更为简单,并且C骨架未发生变化;HA的H/C,F1~F2、F3~F8馏分随种植年限的延长下降30.03%、16.16%,随种植年限的延长HA的化学结构逐渐以芳香结构为主且不饱和程度和芳香性越高。【结论】柑橘果园土壤不同腐殖质组分化学组成、相对应的结构单元、官能团数量及各有机碳比例会因种植年限而改变,土壤有机碳含量逐年增加,柑橘的连年种植有利于土壤腐殖质结构稳定,进而增强土壤碳汇能力。 展开更多
关键词 种植年限 腐殖质组分 元素分析 红外光谱 固态13C核磁共振
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