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Dynamic changes of dissolved organic matter in the soils amended with rice straw

秸秆施用后土壤溶解性有机质的动态变化


A laboratory incubation experiment was carried out to investigate the dynamic effect of the decomposition of rice straw in three paddy soils on dissolved organic matter(DOM) and its chemical fraction including dissolved sugars(DS), dissolved phenols acids(DP) and aromatic compounds. The results showed that the content of DOC increased significantly in the first 7 days of incubation, then no significant changes was observed. Decomposition of rice straw increased DS and DP in the soils. As straw decomposition continued, the percent of DS to DOC decreased while aromatic compounds increased. This suggested that the chemical composition of DOC changed during the period of incubation. The dynamic changes of total dissolved nitrogen(TDN)showed that the decomposition of rice straw induced N immobilization in the soils.


全 文 :收稿日期:!""#$"#$%& 接受日期:!""#$%!$%"
基金项目:国家自然科学基金(’"(")"%();浙江省自然科学基金项目(*+"#"),)资助。
作者简介:周江敏(%&#+—),女,浙江永康人,博士,副教授,主要从事土壤有机质化学及其环境效应方面的研究。
-./:"(##$,,+!""&),01234/:567.89/:%)+; 862
秸秆施用后土壤溶解性有机质的动态变化
周江敏%,陈华林%,唐东民%,!,祝 亮%,!
(%温州大学生命与环境科学学院,浙江温州 +!("!#;! 四川农业大学资环学院,四川雅安 )!(""")
摘要:采用室内培养方法研究了水稻秸秆腐解对土壤溶解性有机质(<4776/=.> ?5@3A48 B3CC.5,成的动态影响。结果表明,秸秆腐解的前 # >显著增加了土壤溶解性有机碳(后则无明显影响;同
时,秸秆腐解增加了土壤中溶解性糖(糖在 性总氮(-关键词:水稻秸秆;溶解性有机碳;溶解性糖;溶解性酚酸
中图分类号:E%’%;’;E%(,;! 文献标识码:H 文章编号:%"",$("(I(!"",)"’$")#,$"#
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548. 7C53U 4A C95.. T3>>R 764/7 6A >4776/=.> 65@3A48 23CC.5( 4C7 89.2483/ V538C46A 4A8/N>4A@ >4776/=.> 7N@357
4776/=.> T9.A6/7 384>7( 35623C48 862T6NA>7W -9. 5.7N/C7 796U.> C93C C9. 86AC.AC 6V 74@1
A4V483AC/R 4A C9. V457C # >3R7 6V 4A8NQ3C46A,C9.A A6 74@A4V483AC 893A@.7 U37 6Q7.5=.>W <.862T674C46A 6V 548. 7C53U 4A1
85.37.> .862T674C46A 86AC4AN.>,C9. T.58.AC 6V .85.37.> U94/. 35623C48
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>RA3248 893A@.7 6V C6C3/ >4776/=.> A4C56@.A(- C93C C9. >.862T674C46A 6V 548. 7C53U 4A>N8.> G 4226Q4/4X3C46A 4A
C9. 764/7 W
6*" 3,1.+:548. 7C53U;>4776/=.> 65@3A48 835Q6A;>4776/=.> 7N@357;>4776/=.> T9.A6/7 384>7
溶解性有机质(<4776/=.> 65@3A48 23CC.5,由于其水溶性的特点,被认为是陆地生态系统和水
生生态系统中的一种重要的、活跃的化学组分。它
与土壤有效养分库大小、土壤碳、氮、磷、硫的生物化
学循环、微生物的生长代谢以及成土过程均有密切
关系[%]。
水稻是世界上最重要的农作物之一,全球每年
产量达 (;&+ Y %", 吨[!]。我国水稻种植面积占世界
水稻种植总面积的 !"Z左右,产量占世界稻米总产
量的 +(Z[+]。水稻秸秆还田是我国普遍推行的秸
秆综合利用的一种有效方法,既改良土壤、培肥地
力,稳定耕地生产能力,又减少了环境污染(秸秆焚
烧)。近年研究发现,秸秆还田是土壤溶解性有机碳
(<4776/=.> 65@3A48 835Q6A,仅能增加土壤 性,增强土壤固相有机质的溶解[’]。目前,国内外
植物营养与肥料学报 !"",,%’(’):)#, $ ),’
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
F/3AC GNC54C46A 3A> [.5C4/4X.5 E84.A8.
此方面的研究主要集中在森林生态系统中不同树种
和地上植被凋落物对土壤 !"#和非溶解性有机质
化学组成和生物活性的影响[$%&],至今关于水稻秸
秆对农田土壤 !"#含量及化学组成的影响报道还
不多。为此,采用室内培养方法研究水稻秸秆腐解
对南方几种典型水稻土 !"’的影响,并通过溶解性
糖(!()、溶解性酚酸(!))、溶解性总氮(*!+)以及紫
外吸收值的变化揭示腐解过程 !"#化学组成的动
态变化,为水稻土持续利用战略的选择提供依据。
! 材料与方法
!"! 试验材料
供试土壤采自浙江省不同母质发育的水稻土,
分别为发育于第四纪滨海相沉积物的温州青紫泥田
土(,-./ 0-12/3 41332 567-5,,’)、发育于第四纪红壤
母质的金华黄筋泥田土()1332 87/-3 69 :.1;/<91<2 567-5,=>)以及发育于近期浅海沉积物的温州淡涂
泥田土()1332 87/-3 69 3/51-;79? @.3 46-3/<,!#)的耕
层(A—B$ 0@)。新鲜土样一部分过 C @@筛后,立即
供培养用;另一部分风干后测理化性质。4D采用
土水比 B ECF$浸提电位法测定;总有机碳、总氮、阳
离子交换量(’G’)、粘粒含量等采用标准方法测定;
!"’采用 B E C水浸提 *"’仪(G-/@/9;1<2! *"’,德
国元素分析系统公司)测定;富里酸、胡敏酸采用
HD((法[I]分离制备。供试土壤的基本理化性质见
表 B。
供试水稻秸秆为成熟收割后新鲜秸秆的地上部
分,风干粉碎后,过 B @@筛,供培养用。经测定,总
有机碳 JKKFBL ? M N?,总氮 KFAA ? M N?,’ M +为 KBFAJ,
!"’为 BCFK& ? M N?。
表 ! 供试土壤基本理化性质
#$%&’ ! #(’ %$)*+ ,-.,’-/*’) .0 /(’ ).*&) 1)’2 *3 /(*) )/124
土壤
(67-5 4D
总有机碳
*6;1- ’
(? M N?)
总氮
*6;1- +
(? M N?)
溶解性有机碳
!"’
(@? M N?)
富里酸
O.-P70 1073
(? M N?)
胡敏酸
D.@70 1073
(? M N?)
’G’
[0@6-( Q)M N?]
R AFAB@@
粘粒含量
’-12
(S)
,’ KFCA CTFIT BFJI BKF&AB AFLI$ BF$AB CF&B &FCL
=> TFLK B&FCL AFLC BCLFBI AFLII BF&L$ JFLT TFBB
!# $FLC CBFTJ BFBL BCAFCB CFCTT BFKJ$ JFTA &FJC
注(+6;/):,’—青紫泥 ,-./ 0-12/3 41332 567-5;=>—黄筋泥 )1332 87/-3 69 :.1;/<91<2 下同 *U/ 51@/ V/-6WX
!"5 秸秆腐解试验
腐解试验设 J种土壤加与不加秸秆和石英砂加
秸秆等 &个处理,分别用 ,’ Q (、,’、=> Q (、=>、!#
Q (、!#、=( Q (表示,每个处理重复 J 次。加秸秆
处理按秸秆与土壤(干重)B E BA进行,两者混匀后将
含水量调至田间持水量的 $AS,放入培养箱中,在
C$ Y BZ恒温培养 LB 3,每隔 $ 3用称重法补充水分。
不加秸秆处理除无秸秆外,其它方法同加秸秆处理;
石英砂加秸秆处理(=.1<;[ 5193,=()以石英砂代替
土壤进行培养,混合比例与土壤相同。培养初始加
入 J种土壤混合提取液 BA @\作为接种液(分别取
新鲜供试土壤 BA ?,与 T$A @\ 蒸馏水混合,振荡 C
U,静置过夜,上清液用定量滤纸过滤,即为接种液),
并加入足量的去离子水使秸秆湿度达最大持水量的
$AS。
!"6 789的提取及分析测定
在第 A、J、&、BT、CB、J$、TL、KJ、LB 3,以土水比 B E
C(]M])加入蒸馏水,CAA < M @79 振荡 C U,BCAAA
< M @79 TZ下离心 B$ @79,上清液过 AFT$"@滤膜,滤
液用于 !"’、!(、!) 和 *!+ 等项目测定。!"’ 用
*"’仪测定;!(用蒽酮比色法测定,用溶解性糖%’
表示,以葡萄糖换算,即每单位葡萄糖含 ’的克数;
!)用磷钼酸%磷钨酸盐比色法测定[L],以溶解性酚
酸 % ’表示,以没食子酸换算,即每单位没食子酸含
’的克数;*!+用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度
法测定。用 ^+H’_#^‘T%BAA紫外%可见光光度计测
定滤液 BLA!IAA 9@吸光度值,高浓度样品需进行
适当稀释,其中 CIA 9@吸光度值作为研究指标。
数据用 (455BAFA软件进行数据统计分析,其中
不同处理秸秆腐解产生 !"’ 的差异采用 69/aW12
_+"‘G过程进行分析(! b AFA$);!"’与 *!+的相
关性采用二元变量相关分析。
5 结果分析
5"! 秸秆腐解过程中 78:的变化
图 B 看出,三种土壤 !"’ 的变化趋势基本相
L&KT期 周江敏,等:秸秆施用后土壤溶解性有机质的动态变化
同,即腐解开始时(! ")施用秸秆显著增加了土壤
#$%含量,青紫泥、黄筋泥、淡涂泥加秸秆分别是不
加秸秆(对照)处理的 &’()、*(+ 和 ,() 倍;随后,
#$%含量迅速降低,&, "后与对照无显著差异(! -
!(!*),这与王艮梅[&!]研究结果类似。./01"等[&&]研
究表明,新鲜有机物料含有大量水溶性物质,但不同
物种之间差异较大。这些物质主要是氨基酸、氨基
糖、单糖、多糖以及蛋白质等,它们均为极具生物有
效性的低分子量化合物。本试验表明,腐解初期
#$%含量很高,2 "之内 #$%迅速降低是由微生物
大量繁殖消耗所致,2 种土壤和石英砂中变化趋势
均一致。但 2 "之后土壤处理与石英砂处理出现相
反趋势:土壤处理 #$%含量始终维持在较低水平,
而石英砂处理 #$%含量则表现出逐渐积累的过程。
其原因是大量繁殖的微生物开始分解秸秆中半纤维
素、纤维素等成分产生大量溶解性物质,土壤处理中
#$%未升高是由于 #$3在土壤中发生吸附[&+]、络
合、螯合、絮凝、沉淀[&2]等物理化学作用,形成非溶
解性有机质,使得进入溶液的 #$%减少,因而导致
土壤处理与石英砂处理在整个试验期间 #$%含量
有显著差异。由此可推断,秸秆腐解产生 #$3在 )
"前对土壤 #$%含量有显著影响(! - !(!*),) "后
则影响不大。
图 &还可看出,2种土壤处理之间 #$%含量虽
有差异,但变化趋势基本一致,均为随着时间的进
行,#$%迅速降低并趋于稳定。可见,尽管土壤理
化性质差异会影响 #$% 含量,但并不影响 #$% 的
动态变化。土壤中 #$%的动态变化趋势主要受有
机物料化学组成的影响[&,],氮素[&*]、45[&6]、温度[&&]
对其影响不大。
图 ! 秸秆腐解过程中 "#$的动态变化
%&’(! ")*+,&- -.+*’/0 12 "#$ 345&*’ 6./ 3/-1,710&6&1* 12 5&-/ 065+8
[注(789/):.% : ;—青紫泥 :秸秆 .<=/ >#3: ;—淡涂泥 :秸秆 F?""@ GB/<" 81 "/A?<9B1I J=" 48<"/0 : A90?CA;D; : ;—石英砂 :秸秆 D=?09K A?1" : A90?CA,下同 LM/ A?J/ N/<8C]
9:9 "#$组成中溶解性糖(";)、溶解性酚酸("<)
以及紫外吸收值的变化
#;、#F是秸秆腐解产生 #$3的组成物质之一。
#;容易被微生物分解利用而损失;#F是化感作用
研究的代表物质,低浓度时能促进作物生长,而浓度
较高时则抑制生长[&];特定波长的紫外 O可见(PQ O
QR;)吸收常被用来指示腐殖酸的腐殖化、团聚化程
度和分子量的大小。考察 #;、#F以及紫外吸收值
的变化可以了解秸秆腐解对 #$3化学组成的影响。
+(+(& #; 由图 +可以看出,2种土壤和石英砂处
理中秸秆腐解产生 #; 的变化规律相似,即腐解开
始时(! ")#;的含量最高,2 "内迅速降低,此后逐
渐维持在较低水平。秸秆腐解明显增加了土壤 #;
含量,青紫泥、黄筋泥、淡涂泥秸秆腐解开始时(! ")
产生的 #; 分别是不加秸秆对照处理的 )(!、&2,(2
和 &)6()倍,直至试验结束时(’& "),仍分别比对照
高 +(6、&+(&和 &(&倍。#;是秸秆腐解开始时(! ")
#$%的主要组成成分,其含量占 #$%总量的 +)(&S
!*!(+S,但在第 2 "所占比例则迅速下降到 &&(&S
!2!(6S,自 &, 至 ,’ " 略有升高,到试验结束各
处理都下降到 &!S以下(图 2)。可见,在秸秆腐解
不同阶段产生 #$%的化学组成不同。
!T6 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 &,卷
图 ! 秸秆腐解过程中 "#的动态变化
$%&’! "()*+%, ,-*)&./ 01 "# 234%)& 5-. 2.,0+60/%5%0) 01 4%,. /54*7
图 8 秸秆腐解过程中 "# 9 ":;的动态变化
$%&’8 "()*+%, ,-*)&./ 01 "# 9 ":; 234%)& 5-.
2.,0+60/%5%0) 01 4%,. /54*7
!"!"! #$ 秸秆腐解产生 #$的变化趋势如图 %所
示。对比 #&’和 #$的变化趋势可以看出,虽然秸
秆腐解过程产生的 #$占 #&’的比例较低,不超过
()*,但腐解开始时() +)加秸秆处理土壤中 #$是
对照的 ,"-!((". 倍,此后下降,但仍明显高于对
照。说明土壤中的 #$主要来自有机肥料和植物残
体,这与倪进治等[(,]的报道一致。石英砂处理中
#$的变化与土壤不同,表现为逐渐升高的趋势,其
最高值出现在第 /- +。与石英砂处理中 #0的变化
趋势相反,其原因是 #$较 #0 稳定,不易被微生物
利用[(.],在石英砂处理下容易逐渐积累。土壤环境
下 #$的降低可能是土壤吸附作用所致[(.],也可能
是由于多酚氧化酶作用下被氧化成醌,甚至进一步
转变成腐殖质[(1]。
图 < 秸秆腐解过程中 "=的动态变化
$%&’< "()*+%, ,-*)&./ 01 "= 234%)& 5-. 2.,0+60/%5%0) 01 4%,. /54*7
!"!"- 紫外吸收值 研究有机质的组成结构中应
用最广泛的紫外 2可见吸收值是 3!.) 和 3% 2 3/
(3%/4 2 3//4)。由于对照样品 #&5浓度较低,在 //4
67处的吸收值过低,仪器本身的波动对 3% 2 3/结果
(./%期 周江敏,等:秸秆施用后土壤溶解性有机质的动态变化
有较大的影响,而在 !"# $%左右处各样品均有稳定
的紫外吸收值,因而选择 !"# $%处吸光度值与 &’(
浓度的比值作研究指标,其结果见表 !。
)!"#值主要反映有机质组成中芳香化合物的
含量,两者成正相关关系[!#]。由表 ! 可见,加秸秆
处理 )!"# 值明显高于对照,而且不同处理培养后
)!"#均有较大提高。可见,秸秆施用增加土壤 &’(
芳香族化合物含量,而且到腐解后期阶段,随着木质
素多酚类物质降解,芳香族化合物进一步增多。相
比之下,黄筋泥 )!"#差值无论在培养前和培养后均
较大,对照中 )!"#值培养前后都很低。在无外源有
机物质情况下,土壤 &’*主要来自自身腐殖酸的腐
表 ! 培养前后不同处理 "#$光谱性质(%!&’,$ () * +)
,-./0 ! 1203456736283 2562054807 69 "#$ .09650 -:;
-9405 8:3<.-486:
土壤
+,-./
培养前
012,31 -$45678-,$
培养 9:天后
9: ;7对照
(=
加秸秆
>-8? /837@
对照
(=
加秸秆
>-8? /837@
0( ABCC AB9# !#B## :#ABC9
DE #BAC ABFC GB:A !9B!A
&* GB!F AB"9 :CB:: :CB"C
D+ 9BH# :ABFC
解,说明黄筋泥腐殖酸化学组成较为简单。
!=> ,"?的变化与 "#$的产生
I&J由溶解性无机氮(&KJ)和溶解性有机氮
(&’J)组成,是土壤微生物的有效氮库[!:],因而关
系到秸秆的腐解以及 &’(的消长。G种土壤处理中
I&J的变化相似(图 C),腐解开始时最高,随后急速
降低并逐渐维持稳定,:F ;前高于对照,:F ;后则由
于对照中 I&J的逐渐升高而低于对照。添加秸秆
土壤中 I&J的降低是由于微生物固定作用所致[!!],
与 L/%13等[!G]研究结果相似;也与腐解初期 &’(
的迅速降低一致;而对照中 I&J的升高很可能与土
壤有效氮含量较高有关[A]。
石英砂处理中 I&J的变化表现为迅速降低后
升高并逐渐稳定。整个腐解过程中 &’(与 I&J的
相关分析表明,土壤处理中 &’(的释放与 I&J的变
化呈显著甚至极显著相关,而石英砂处理中两者无
相关性(青紫泥 3 M #B9!!!,黄筋泥 3 M #B9!!!,淡涂
泥 3 M #BHA!,石英砂 #BFC)。N73O等[A]指出,&’(与
I&J产生机制不同,I&J主要受碳源有效性和微生
物活性控制,与易矿化碳呈负相关关系;而 &’(的
产生则与微生物活性之间无因果关系,土壤 &’(含
量是 &’(产生、微生物消耗、吸附等很多因素复杂
作用的结果。
图 @ 秸秆腐解过程中 ,"?的动态变化
A8)B@ "C:-(83 3D-:)07 69 ,"? ;<58:) 4D0 ;036(2678486: 69 5830 745-E
> 讨论
>=F 有机物料腐解对土壤 "#G含量的影响
植物凋落物、农作物秸秆、垃圾堆肥等有机物料
是土壤 &’*的重要来源之一。土壤施用秸秆等有
机物料将大大提高土壤 &’(含量。提高程度、影响
时间与有机物料的化学组成[:C]以及土壤本身的理
化性质有关。王艮梅[:#]采用盆栽试验研究表明,绿
肥、猪粪在腐解前 G周均能显著提高红壤、潮土 &’(
含量,提高的效果为绿肥高于猪粪,而施用相同有机
物料则潮土 &’(增加效果较为显著;腐解期间土
!"A 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 :F卷
壤 !"#变化趋势表现为迅速降低并趋于稳定。卢
萍等[$%]采用田间试验研究表明,麦秸施用的前 &周
显著增加了土壤溶液中 !"#浓度,&周后无显著差
异。!’(等[$)]指出,阔叶植被凋落物腐解前期释放
!"#含量多于针叶植被凋落物,腐解 *$个月后则少
于针叶植被凋落物,原因为两者之间化学组成和组
织结构差异所致。在本研究中,水稻秸秆腐解的前
+ ,显著增加了土壤 !"#含量,但 + ,后则无显著影
响,在含量上表现为影响时间较短。这与水稻秸秆
本身化学组成与结构有关。水稻秸秆 # - .值和木
质素含量较高、水溶性物质较少[%],同时木质素与半
纤维对纤维素的空间阻隔和纤维素本身的紧密结晶
结构都影响其降解的速率和程度;也与土壤理化性
质有关。!"/可以通过静电吸附、配位体交换 0表
面络合作用、疏水作用、熵值效应、氢键作用和阳离
子键桥作用等被土壤颗粒所吸附[*1],同时也可以通
过络合、螯合、絮凝、沉淀等作用形成非溶解性有机
质。王艮梅[*1]认为,阳离子可与 !"/ 表面负电荷
中和,降低 !"/表面电荷密度,改变 !"/的结构,
进而降低其在土壤中的溶解度。2345 和 !’567(8[$9]
研究表明,#3$ :对土壤溶液高分子量 !"/有絮凝作
用,当 #3$ :达到 91 ;;’5 - <时,絮凝作用使土壤溶液
中 !"/浓度降低近 )1=。由此可推断,!"/在土
壤中的沉淀和吸附作用将导致土壤 !"#含量降低,
从而缩短有机物料腐解对土壤 !"#含量上的影响
时间。笔者还发现,石英砂处理中 !"/随着腐解时
间的延长,可降解性越来越小,土壤吸附能力则越来
越强(待发表),由此可进一步说明土壤处理 !"#含
量显著低于石英砂处理并非为微生物降解所致,而
是土壤吸附和沉淀作用的结果。不同土壤由于粘粒
含量、有机质含量、>?、离子组成等理化性质不同,
对 !"/吸附沉淀能力有较大差异。本研究 @ 种土
壤可能由于各种因素的综合作用相互抵消并未表现
出吸附沉淀作用的差异。
!"# 有机物料腐解对土壤 $%&化学组成和结构
的影响
由于 !"/化学组成和结构特征鉴定困难,关于
有机物料腐解对土壤 !"/化学组成和结构特征方
面的研究较少。有机物料腐解初期 !"/的主要成
分为极具生物有效性的物质,如单糖、氨基酸、氨基
糖等,这些物质将诱导微生物大量繁殖,从而导致土
壤 !"#含量迅速降低。因此有机物料腐解初期产
生 !"#主要以 #"$形式释放,很少以 !"#形式长时
间存在土壤中[9]。但随着微生物活性增强,微生物
代谢产物、微生物死亡残骸、有机物料中纤维素和木
质素等的降解都将增加土壤 !"#含量,从而使土壤
原有 !"/的组成结构发生变化[$+]。有机物料旺盛
分解期 !"/主要来源于纤维素和木质素等的降解
产物以及微生物代谢产物,此时 !"/含丰富的羧酸
类物质、强氧化木质多酚类物质以及芳香族和脂肪
族物质,碳水化合物和氨基糖减少,糖醛酸和半乳糖
增多,疏水性较强;而来源于微生物残骸的 !"/则
含有丰富的己糖、碳水化合物、氨基糖,亲水性较
强[$)]。在有机物料腐解后期阶段,!"/中木质素多
酚类物质降解产物大大增加[$A]。本研究从 !B、!2
以及 C$A1值的变化考察秸秆腐解对土壤 !"/化学
组成的影响,虽然不足以全面了解 !"/的变化,但
仍可看出秸秆腐解改变了土壤 !"/的化学组成,而
且不同腐解阶段 !"/的化学组成有差异。!B是秸
秆腐解初期 !"#的主要成分,随腐解时间延长迅速
减少,但在 $* ,左右又呈现一个小高峰,主要为纤
维素等多糖类物质降解所致;虽然秸秆腐解产生
!2占 !"#的比例较少,但明显增加了土壤中 !2含
量。C$A1值的变化表明秸秆腐解过程土壤 !"/中
芳香族化合物含量增加,且腐解后芳香族化合物多
于腐解前,其原因是木质素多酚类物质降解所致,与
DEF(,[**]、GHE5[$)]等研究结果一致。
综上所述,虽然水稻秸秆仅在腐解的前 + , 显
著增加土壤 !"#含量,但直到 &* ,,!"/化学组成
和性质仍较对照有较大改变。这对于研究秸秆还田
环境效应具有重要的理论与实践意义;同时,也应
注意秸秆腐解引起的土壤非溶解性有机质变化所导
致的污染物迁移行为的改变。随着仪器分析技术的
进步以及有机化学结构鉴定科学的发展,有机物料
对土壤 !"/的影响有望取得进一步成果。另外,本
研究 I!.的变化表明,秸秆腐解增加了土壤氮素的
固定。
参 考 文 献:
[*] 27JJE8KE55’ !,L3(E553 G,#3F5EMM7 2,.3F,7 BN #KE;7O35 3(, P7’5’87Q
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[@] 农业部办公厅 N 全国水稻生产机械化十年发展规划($1190$1*)
年)[CD - "<]N 中国农业信息网(KMM>:- - ZZZN 38F7 N 8’SN O( - JO68 -
P;8J - M $119***+Q+$@%$$UKM;),$1190**0*+U
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8’SN O( - JO68 - P;8J - M $119***+Q+$@%$$UKM;,$1190**0*+U
@A9%期 周江敏,等:秸秆施用后土壤溶解性有机质的动态变化
[!] "#$$%&’# ",()*#+,#-.# ",/%*#0..# 1,2)-)33# 14 1’50673#0- 0- 50#& 0$
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[B] H=L%35=P% /,U5=35=P# H,H=;%’% H4 SK);#9%& 53=’#)5 0- 50#& K=;#9
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36 4,@AQB,M!:DDQED!QF
[A] 吴萼,徐宁,温美娟 4 磷钥酸·磷钨酸盐比色法测定土壤中总酚
酸含量[>]4 环境化学,MNNN,@A(@):CQEQMF
W= ?,X= T,W)- , >4 UK) ;)%5=6);)-3 0$ 303%& 7K)-0 %9#’5 #-
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36<[>]4 ?-*#60-4 SK);4,MNNN,@A(@):CQEQMF
[@N] 王艮梅 4 农田土壤中水溶性有机物的动态及其对重金属铜、
镉环境行为的影响[Y]4 南京:南京农业大学博士学位论文,
MNN!F
W%-8 I ,4 Y<-%;#95 0$ ’#550&*)’ 068%-#9 ;%33)6 %-’ #35 #;7%93 0-
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[@D] H%&:#3. H,/0&#-8)6 /,O%6P > J )* -’ 4 S0-360&5 0- 3K) ’<-%;#95 0$
’#550&*)’ 068%-#9 ;%33)6 #- 50#&5:1 6)*#)L[>]4 /0#& /9# 4,MNNN,@CG
(!):MQQEDN!F
[@!] 代静玉,周江敏,秦淑平 4 几种有机物料分解过程中溶解性有
机物质化学成分的变化[>]4 土壤通报,MNN!,DG(C):QM!EQMQF
Y%# > ],^ K0= > ,,_#- / O4 Y<-%;#9 9K%-8)5 0$ 9K);#9%& 90;705#+
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6#%&5[>]4 SK#-4 >4 /0#& /9# 4,MNN!,DG(C):QM!EQMQF
[@G] 12- J ,,>0K- Y 14 Y#550&*)’ 068%-#9 9%6:0- %-’ -#3608)- 6)&%+
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2#09K);4,MNNN,DM:CNDEC@DF
[@C] 杨继松,刘景双,于君宝,等 4 草甸湿地土壤溶解性有机碳淋
溶动态及其影响因素[>]4 应用生态学报,MNNC,@Q(@):@@DE
@@QF
]%-8 > /,(#= > /,]= > 2 )* -’ 4 Y<-%;#95 0$ ’#550&*)’ 068%-#9 9%6+
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[>]4 SK#-4 >4 177& 4 ?90& 4,MNNC,@Q(@):@@DE@@QF
[@Q] 倪进治,徐建民,谢正苗,唐才贤 4 不同有机肥料对土壤生物
活性有机质组分的动态影响[>]4 植物营养与肥料学报,MNN@,
Q(!):DQ!EDQBF
T# > ^,X= > ,,X#) ^ ,,U%-8 S X4 ?$$)935 0$ ’#$$)6)-3 068%-#9
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[@B] U5=30;= \,H6#53%- ( Y4 ?$$)935 0$ 6)’ 9&0*)6 ’)90;705#3#0- 0- 7K<+
3030a#9#3< 30 L#&’ ;=53%6’ 5))’&#-8 860L3K[ >]4 177& 4 /0#& ?90& 4,
MNN@,@C:@BQE@AMF
[@A] 朱林,张春兰,沈其荣,等 4 稻草等有机物料腐解过程中酚酸
类化合物的动态变化[>]4 土壤学报,MNN@,DB(!):!Q@E!QGF
^K= (,^K%-8 S (,/K)- _ " )* -’ 4 OK)-0 %9#’5 #- ’)90;705#-8
068%-#9 ;%3)6#%&5[>]4 193% O)’0& 4 /#-4,MNN@,DB(!):!Q@E!QGF
[MN] SK#- ] O,1#P)- I,\’(0=8K&#- ?4 ,0&)9=&%6 L)#8K3 70&<’#57)65#3<,
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/0#&5,@AA!,@Q:DMEDBF
[M!] 卢萍,单玉华,杨林章,韩勇 4 秸秆还田对稻田土壤溶液中溶
解性有机质的影响[>],土壤学报,MNNC,!D(G):QDCEQ!@F
(= O,/K%- ] J,]%-8 ( ^,J%- ]4 ?$$)93 0$ LK)%3 536%L #-90670+
6%3#0- #-30 7%’’< 50#& 0- ’#550&*)’ 068%-#9 ;%33)6 #- 50#& 50&=3#0-[>]4
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!BC 植 物 营 养 与 肥 料 学 报 @!卷