国内刊号:32-1119/P
国际刊号:0564-3929
发布日期:
作者:刘涛,吴能祥,王萍,刘亚龙,汪景宽
单位:刘涛,沈阳农业大学土地与环境学院/农业农村部东北耕地保育重点实验室, 沈阳 110866;,吴能祥,沈阳农业大学土地与环境学院/农业农村部东北耕地保育重点实验室, 沈阳 110866;,王萍,沈阳农业大学土地与环境学院/农业农村部东北耕地保育重点实验室, 沈阳 110866;,刘亚龙,沈阳农业大学土地与环境学院/农业农村部东北耕地保育重点实验室, 沈阳 110866;liuyalong@syau.edu.cn,汪景宽,沈阳农业大学土地与环境学院/农业农村部东北耕地保育重点实验室, 沈阳 110866;,
关键词:长期植稻;团聚体;有机碳分子组成;傅里叶变换红外光谱;三维荧光光谱
基金:辽宁省教育厅基本科研项目(JYTYB2024009)资助
作为陆地生态系统中重要的碳源和碳汇,稻田土壤有机质(SOM)积累过程已较为明晰,但团聚体中SOM分子组成的变化及其对SOM积累的作用机制尚不明确。本研究借助慈溪地区稻田土壤时间序列,结合傅里叶变换红外光谱(FTIR)和三维荧光光谱(3D-EEM)技术,探究长期植稻土壤不同粒径团聚体中SOM分子组成的变化特征及其在固碳过程中的贡献。结果表明:大团聚体(>250 μm)和微团聚体(<250 μm)中的有机碳含量均在前100年快速增加,之后缓慢增长。脂肪族类SOM在植稻100年间由12%~13%快速降至1%,而芳香族类SOM由16%~17%增至30%~38%。可溶性有机质(DOM)中的色氨酸类DOM由16%~17%增至33%,而富里酸和胡敏酸类腐殖质由41%~42%分别下降至36%~37%和31%。此后,各类组分均保持相对稳定。DOM的荧光指数(FI)和自生源指数(BIX)均先升后降,而腐殖化指数(HIX)则是先降后增。表明植稻初期微生物群落活跃,活性代谢物质含量高;长期植稻后,微生物持续产生复杂结构的腐殖类物质。综上所述,长期植稻下不同粒径团聚体中有机质分子组成的变化较小,但也进一步证实了稻田土壤有机碳的积累不仅受团聚体的化学吸附和物理保护的作用,微生物的转化作用同样重要。研究结果将为完善稻田土壤有机碳积累机制以及土壤肥力的可持续提供科学依据。
来源:2026年第3期
《土壤学报》期刊编辑部