不同CO_2濃度對玉米秸稈分解期間土壤腐殖質(zhì)形成的影響

【摘要】：以往人們較多的研究了土壤有機碳與溫室氣體的源、匯關(guān)系問題,卻很少研究溫室氣體對土壤有機碳本身分解轉(zhuǎn)化和各組分性質(zhì)的影響。為了探討CO2濃度升高對腐殖物質(zhì)形成轉(zhuǎn)化的作用,本文通過室內(nèi)人為高濃度CO2的培養(yǎng)試驗,用腐殖質(zhì)組成修改法研究了玉米秸稈分解期間(1~180d)土壤總有機碳(TOC)、水溶性物質(zhì)(WSS)、堿提取腐殖物質(zhì)(HE)、胡敏酸(HA)和胡敏素(HM)數(shù)量的動態(tài)變化規(guī)律及不同CO2濃度對有機碳各組分形成與轉(zhuǎn)化的影響。結(jié)果表明:玉米秸稈分解期間,“新形成”的凈TOC逐漸降低,凈HE表現(xiàn)為先增加而后下降的趨勢,HM的絕對數(shù)量逐漸下降?？商崛「澄镔|(zhì)中HA的比例(PQ)先增加后下降,最終趨于平穩(wěn),說明最初富里酸(FA)的形成速度大于HA,隨培養(yǎng)時間的延長,FA和HA經(jīng)歷了一段相互轉(zhuǎn)化的過程,最終達(dá)到動態(tài)平衡。30%CO2濃度(V/V)處理的TOC、WSS、HE和HM數(shù)量明顯高于3%CO2濃度處理和正常CO2濃度(0.0375%)處理,其中WSS和HM反應(yīng)更為敏感。但3%CO2濃度處理與正常CO2濃度處理的差異不明顯?？商崛「澄镔|(zhì)的PQ的順序是30%CO2濃度處理3%CO2濃度處理正常CO2濃度處理,說明CO2濃度增加更有利于FA而不利于HA的形成和穩(wěn)定。 【作者單位】： 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院 吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院
【關(guān)鍵詞】： 二氧化碳濃度 玉米秸稈分解 腐殖質(zhì)形成 腐殖質(zhì)組成 胡敏酸比例(PQ) 胡敏素 富里酸
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(40271069,40471076) 高校博士點基金項目(20040193002)資助
【分類號】：S158
【正文快照】： 土壤腐殖物質(zhì)是有機物料在微生物、酶的作用下形成的特殊類型的高分子有機化合物的混合物[1]。它的形成與轉(zhuǎn)化對土壤肥力、土壤固碳和環(huán)境解毒有重要意義。土壤施用有機物料,不僅是提高土壤肥力最有意義的途徑[2],也有利于土壤固碳和增加土壤對環(huán)境的解毒能力。因此必須探索

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農(nóng)業(yè)廢棄物堆肥過程中腐殖質(zhì)組成變化    王玉軍;竇森;張晉京;曲曉晶;

長期石油污染土壤腐殖質(zhì)組成的研究    馮君;唐麗娜;張晉京;竇森;

真菌及混合菌對玉米秸稈類腐殖質(zhì)形成和轉(zhuǎn)化的影響    王帥;竇森;王曉平;朱偉寧;邵晨;

不同利用方式下土壤團聚體腐殖質(zhì)組成及胡敏酸結(jié)構(gòu)特征    郝翔翔;竇森;安豐華;李明敏;

中國土壤化學(xué)的研究與展望    徐建明;蔣新;劉凡;竇森;周立祥;徐仁扣;徐明崗;黃巧云;李航;何艷;

冀西北栗鈣土有機碳、酶活性及土壤呼吸強度特征研究    劉合明;劉樹慶;

添加玉米秸稈培養(yǎng)對土壤團聚體胡敏酸數(shù)量和結(jié)構(gòu)特征的影響    仇建飛;竇森;邵晨;李明敏;安豐華;

不同有機肥輸入量對黑土密度分組中碳、氮分配的影響    梁堯;韓曉增;丁雪麗;陳欣;

真菌及混合菌對鋸木屑類腐殖質(zhì)形成和轉(zhuǎn)化的影響    王帥;王楠;竇森;邵晨;王曉平;朱偉寧;

下拉秀剖面有機碳賦存特征    張志春;張晉京;潘根興;辛延俊;陶世銀;袁延得;彭海東;

土壤HA、FA形成轉(zhuǎn)化驅(qū)動因素初步研究    竇森;Yves Tardy;張晉京;李凱;于水強;王麗莉;平立鳳;關(guān)松;候素艷;林學(xué)巍;高嫻;

不同土地利用方式下黑土團聚體及其腐殖質(zhì)數(shù)量特征    郝翔翔;竇森;

培養(yǎng)條件下土壤腐殖質(zhì)在黑土團聚體中的分布    關(guān)松;竇森;

長期施用玉米秸桿對黑土團聚體中腐殖質(zhì)組成和性質(zhì)的影響    陳輝;竇森;

施肥對土壤不同粒級團聚體中胡敏素數(shù)量和紅外光譜的影響    李凱;竇森;

添加玉米秸稈培養(yǎng)對土壤團聚體中腐殖質(zhì)組成和性質(zhì)的影響    仇建飛;竇森;

四川盆地紫色水稻土腐殖質(zhì)特征及其團聚體有機碳保護機制    唐曉紅

土壤添加有機物料后溫度和水分對胡敏素形成轉(zhuǎn)化和結(jié)構(gòu)性質(zhì)的影響    侯淑艷

不同氣體濃度培養(yǎng)對土壤胡敏素組成和結(jié)構(gòu)特征的影響    林學(xué)巍

開封城市土壤有機質(zhì)組成、性質(zhì)及其重金屬賦存分析    李文軍

堆肥及長期施肥對腐殖質(zhì)組分?jǐn)?shù)量和結(jié)構(gòu)特征的影響    曲曉晶

鎘和石油污染條件下土壤腐殖質(zhì)的數(shù)量和結(jié)構(gòu)特征研究    唐麗娜

流沙河流域生態(tài)恢復(fù)與土壤有機碳關(guān)系研究    文靜

添加有機物料后不同微生物對土壤腐殖質(zhì)形成的影響    劉艷麗

模擬氮、硫沉降對鄧恩桉幼齡林土壤酶及腐殖質(zhì)組成的影響    張江勇

腐殖質(zhì)與茶樹根區(qū)土壤鉛生物有效性的關(guān)系研究    王瑩瑩

不同氧氣濃度對玉米秸稈分解期間腐殖物質(zhì)形成的影響    于水強,竇森,張晉京,平立鳳,關(guān)松,李凱

土壤施用有機物料后重組有機質(zhì)變化規(guī)律的探討 Ⅰ.對有機無機復(fù)合及腐殖質(zhì)結(jié)合形態(tài)的影響    姜巖,竇森

用δ~(13)C方法研究玉米秸稈分解期間土壤有機質(zhì)數(shù)量動態(tài)變化    竇森,張晉京,Lichtfouse E.,曹亞澄

紫云英和稻草在分解過程中水溶性有機物質(zhì)的變化    丁昌璞,B.Ceccanti,Maria De Nobili,R.Tarsitano

開放式空氣CO_2濃度升高對水稻土壤可溶性C、N和P的影響    馬紅亮,朱建國,謝祖彬,張雅麗,劉剛,曾青

作物秸稈碳在土壤中分解和轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究    張夫道,FokinA.D.

土壤有機質(zhì)分解與轉(zhuǎn)化的驅(qū)動因素    關(guān)松;竇森;

氣候變化與農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展對策研究    刁軍;董曉明;劉鳳芝;賀明慧;

冬棗栽培區(qū)土壤營養(yǎng)狀況分析與評價    董波濤;嚴(yán)麗;

綠肥對土壤的改良作用研究進(jìn)展    高玲;劉國道;

CO_2體積分?jǐn)?shù)升高條件下森林土壤的碳循環(huán)    李玉文;王楠;孫玥;

CO_2體積分?jǐn)?shù)升高對土壤-植物系統(tǒng)碳過程的影響    趙光影;劉景雙;王洋;

CO_2倍增對不同氮水平下小麥幼苗根系及葉片NR活性的影響    宋淑英;許育彬;李世清;王佩玲;

根系分泌物的研究現(xiàn)狀及其在農(nóng)業(yè)和環(huán)境中的應(yīng)用    羅睿;何剛;

大氣CO_2濃度升高與土壤質(zhì)量的變化    張北贏;陳天林;王兵;

城鄉(xiāng)有機廢物農(nóng)業(yè)利用的理論分析    連賓

長期施肥對土壤有機質(zhì)δ~(13)C值影響的初步研究    張晉京;竇森;

特定培養(yǎng)條件下水稻土有機質(zhì)數(shù)量動態(tài)變化的研究    張晉京;竇森;曹亞澄;

土壤腐殖物質(zhì)(HS)研究進(jìn)展    竇森;張晉京;

第一章 土壤化學(xué)研究的回顧與展望    徐建明;何艷;蔣新;劉凡;

土壤HA、FA形成轉(zhuǎn)化驅(qū)動因素初步研究    竇森;Yves Tardy;張晉京;李凱;于水強;王麗莉;平立鳳;關(guān)松;候素艷;林學(xué)巍;高嫻;

土壤有機質(zhì)化學(xué)研究進(jìn)展    竇森;李凱;

添加玉米秸稈培養(yǎng)對土壤團聚體中腐殖質(zhì)組成和性質(zhì)的影響    仇建飛;竇森;

土壤團聚體中有機質(zhì)研究進(jìn)展    竇森;關(guān)松;李凱;

三種不同綠肥的腐解和養(yǎng)分釋放特征研究    潘福霞;魯劍巍;劉威;耿明建;李小坤;曹衛(wèi)東;

中國土地利用的碳排放效應(yīng)研究    賴力

甘肅沿黃灌區(qū)鹽化土壤理化性質(zhì)研究    李小剛

CO_2濃度和氣溫升高對小麥水分養(yǎng)分利用的效應(yīng)和機制研究    李伏生

FACE對水稻根系生育的影響及其與產(chǎn)量形成的關(guān)系    楊洪建

大氣CO_2濃度升高對稻—麥輪作農(nóng)田溫室氣體排放影響的研究    徐仲均

FACE水稻生長發(fā)育模擬模型研究    孫成明

貴州典型陸地生態(tài)系統(tǒng)土壤中有機碳含量及碳同位素組成    朱書法

環(huán)境CO_2濃度和群落密度對紅樺（Betula albosinensis Burk.）幼苗碳氮吸收和分配的影響    喬勻周

不同施肥制度土壤團聚體微生物學(xué)特性及其與土壤肥力的關(guān)系    劉恩科

長期施肥下水稻土土壤性質(zhì)變化及其與生產(chǎn)力的關(guān)系研究    劉艷麗

鋅脅迫下CO_2濃度升高對三種不同光合途徑植物生長發(fā)育和鋅積累的影響    舒麗娜

鎘脅迫下黑麥草對二氧化碳升高的生理生化響應(yīng)研究    賈炎

有機物料培肥對風(fēng)沙土有機無機復(fù)合體及土壤肥力影響的研究    魏自民

腐植酸復(fù)合肥對辣椒產(chǎn)量、養(yǎng)分利用的影響與機理    孫志梅

CO_2濃度升高情況下光合產(chǎn)物的積累與分配    楊金艷

CO_2和O_2濃度對土壤腐殖質(zhì)形成與轉(zhuǎn)化的影響    于水強

吉林玉米帶黑土土壤理化環(huán)境特征研究    劉會青

有機肥優(yōu)化土壤微域環(huán)境的機制研究    徐巖

子午嶺植被演替過程中土壤有機碳積累與變化    周印東

長期施肥對太湖地區(qū)黃泥土碳、氮、磷庫特征及遷移性的影響    張英

山東高產(chǎn)糧田腐殖質(zhì)組成特征及影響因子研究    楊力,于淑芳,宋國菡,張民,丁光國

長期定位施肥對鹽化潮土土壤腐殖質(zhì)組分的影響    王薇;李絮花;章燕平;林治安;趙朋;

土壤鎘污染研究進(jìn)展    鄭世英;商學(xué)芳;

土壤腐殖質(zhì)的降解及其結(jié)構(gòu)    李文芳,卜曉英,黃美娥,田春蓮

土壤微生物活菌數(shù)與生物量的關(guān)系研究    趙偉;涂艷麗;王飛;

有機無機復(fù)合肥在不同發(fā)酵時期腐殖質(zhì)及其組成的動態(tài)變化    李瑛;王春枝;靳存旺;馬占元;

不同類型土壤有機碳含量比較研究    薛麗佳;盧茜;高人;

腐殖酸鈉和表面活性劑對黃土中石油污染物解吸增溶作用    王海濤,朱琨,魏翔,梁瑩,盧曉巖

不溶性腐殖酸對重金屬離子的吸附研究    馬明廣;周敏;蔣煜峰;吳應(yīng)琴;張媛;陳慧;

腐殖質(zhì)存在條件下膨潤土對兩種有機磷農(nóng)藥的吸附研究    朱麗珺;汪學(xué)金;卜曉莉;宰德欣;

重金屬污染土壤的微生物分子生態(tài)及對修復(fù)效應(yīng)的影響    王遠(yuǎn)鵬

微生物在土壤腐殖質(zhì)形成與轉(zhuǎn)化中作用的研究    崔俊濤

特定培養(yǎng)條件下草原土壤有機質(zhì)形成與轉(zhuǎn)化的研究    平立鳳

茶樹中鉛元素的吸收累積特性及污染來源研究    石元值

溫度和水分對土壤腐殖質(zhì)形成與轉(zhuǎn)化的影響    王麗莉

CO_2和O_2濃度對土壤腐殖質(zhì)形成與轉(zhuǎn)化的影響    于水強

土壤胡敏素分組及特性的研究    肖彥春

有機物料及微生物對土壤腐殖質(zhì)轉(zhuǎn)化的研究    付杰奇

特定培養(yǎng)條件下土壤腐殖質(zhì)形成與轉(zhuǎn)化的研究    關(guān)松

克百威—鎘、氯嘧磺隆—鎘復(fù)合污染對土壤酶活性影響研究    許艷秋

湖南植煙土壤有機質(zhì)區(qū)域差異及其與土壤有機氮礦化的關(guān)系    龍世平

堆肥中木質(zhì)素的生物降解及其與腐殖質(zhì)形成關(guān)系的研究    黃紅麗

正交試驗確定啤酒廠污泥堆肥最優(yōu)工藝參數(shù)    沈建兵;蔡映杰;潘飛;

土壤化學(xué)的研究進(jìn)展及其在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的地位    李廣枝;

淺析石油污染土壤的微生物修復(fù)研究現(xiàn)狀    張珍明;林昌虎;何騰兵;張清海;

基于多元素復(fù)合空心陰極燈的土壤有效養(yǎng)分測試    魯紹坤;賀冬仙;胡娟秀;王玉昌;

交替凍融對黑土可溶性有機質(zhì)熒光特征的影響    汪太明;王業(yè)耀;香寶;胡鈺;

復(fù)合微生物菌劑對市政污泥堆肥中有機物質(zhì)的影響    顧文杰;張發(fā)寶;徐培智;解開治;唐拴虎;

石油污染土壤的微生物修復(fù)研究進(jìn)展    余萃;廖先清;劉子國;黃敏;

黃棕壤鐵鋁氧化物與土壤穩(wěn)定性有機碳和氮的關(guān)系    衡利沙;王代長;蔣新;饒偉;張文豪;郭春燕;李騰;

農(nóng)村生活垃圾生物穩(wěn)定預(yù)處理對滲濾液產(chǎn)生及污染潛力的影響    李俊飛;文國來;王德漢;胡應(yīng)成;孫艷軍;

腐熟菌糠成分測定與提取物植物促長研究    張光祥;司小卉;范濤;吳丹;王燕;

啤酒廠剩余污泥堆肥高效菌群構(gòu)建及其新型堆肥工藝研究    潘飛

武夷山不同海拔植被土壤有機質(zhì)化學(xué)結(jié)構(gòu)表征及降解    卜曉莉

    黃博卡（Bocar Ahamadou）

川南坡地幾種退耕模式對土壤抗蝕性及有機質(zhì)組分的影響    王景燕

開封城市土壤有機碳密度、組成及時空變化分析    孫艷麗

烷烴的微生物降解及其羥化酶基因的克隆與表達(dá)    劉怡辰

不同氧化度的酸性水鈉錳礦氧化Cr（Ⅲ）的動力學(xué)特性    張芬

砂姜黑土玉米秸稈碳、氮礦化特征研究    張麗娟

紫色水稻土胡敏酸的形態(tài)特征及形成機理探討    趙光

關(guān)中平原田塊尺度上秸稈還田對農(nóng)田土壤肥力及周年生產(chǎn)力的影響    南雄雄

達(dá)里諾爾有機碳形態(tài)分布特征    趙萬蒼

黃棕壤中弱晶質(zhì)礦物穩(wěn)定土壤有機碳的機制研究    衡利沙

新型農(nóng)村生活垃圾耦合太陽能好氧堆肥處理技術(shù)研究    王英

不同間伐強度下川西亞高山人工云杉林土壤有機質(zhì)組分響應(yīng)的初步研究    袁喆

川西亞高山低效云杉人工林林分結(jié)構(gòu)調(diào)控下土壤活性有機碳的季節(jié)變化    郝凱婕

腐殖質(zhì)與茶樹根區(qū)土壤鉛生物有效性的關(guān)系研究    王瑩瑩

玉米秸稈分解期間土壤中有機碳數(shù)量的動態(tài)變化研究    張晉京,竇森,江源,李翠蘭,平立鳳

灼燒土中玉米秸稈分解期間胡敏酸、富里酸動態(tài)變化的研究    張晉京,竇森

環(huán)境因子對挪威云杉林土壤有機質(zhì)分解過程中重量和碳的氣態(tài)損失影響及模型    王彥輝,PeterRademacher,HorstFlster

瘠薄紅壤中有機物質(zhì)的分解特征    李忠佩,林心雄

關(guān)于耕地土壤有機質(zhì)周轉(zhuǎn)的研究    譚世文

土壤施用有機物料后重組有機質(zhì)變化規(guī)律的探討——Ⅱ.對重組有機質(zhì)中腐殖質(zhì)組成和胡敏酸光學(xué)性質(zhì)的影響    竇森,姜巖

應(yīng)用~(15)N示蹤研究麥秸還田中氮的去向    徐新宇,張玉梅,胡濟生

我國土壤有機質(zhì)和有機肥料研究現(xiàn)狀    文啟孝

用δ~(13)C方法研究玉米秸稈分解期間土壤有機質(zhì)數(shù)量動態(tài)變化    竇森,張晉京,Lichtfouse E.,曹亞澄

土壤質(zhì)量與持續(xù)環(huán)境?、?土壤質(zhì)量評價的碳氮指標(biāo)    孫波,趙其國,張?zhí)伊?/span>

CO_2和O_2濃度對土壤腐殖質(zhì)形成與轉(zhuǎn)化的影響    于水強

秸稈生物反應(yīng)堆栽培蕓豆、豆角    李榮剛;

十二菌微生物肥    李麗;

黃瓜生產(chǎn)中兩種常見病害的識別及其防治    馮國蓉;劉建軍;

溫棚西葫蘆化瓜的原因及預(yù)防    晉四清;

試論氣候變暖對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響    劉軍;牟曉新;

沼氣 沼肥綜合利用技術(shù)    閔師界;

菜椒應(yīng)用秸稈生物反應(yīng)堆高效栽培    宋樂東;

草莓貯藏保鮮(一)    高文勝;

淺談二氧化碳?xì)怏w在設(shè)施蔬菜上的應(yīng)用    樊志新;李杰;孔群杰;

秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)在溫室黃瓜上的應(yīng)用    王鐸;

船舶空調(diào)模糊控制實現(xiàn)方式的研究    闞安康;韓厚德;紀(jì)珺;

二氧化碳不是地球變暖的元兇    潘建明;邵芹;

加快二氧化碳轉(zhuǎn)化 解決能源危機    潘建明;劉華輝;

淺談二氧化碳與溫室效應(yīng)    曹跟華;李玉杰;張素云;

室內(nèi)越冬蜂群溫度和二氧化碳濃度的測試報告    薛運波;李志勇;柏建民;牛慶生;

二氧化碳?xì)庹{(diào)防治儲糧害蟲的可行性研究    孔曉玲;張肇鯤;蔣德云;江家伍;許良元;沈宗海;吳玉公;

逆境中植物的光合作用及其改善    沈允鋼;

中國西北氣候模擬及未來干旱情景預(yù)估    張英娟;董文杰;

窯爐煙氣中二氧化碳的回收工藝探討    曾令可;李萍;程小蘇;王慧;稅安澤;劉平安;

關(guān)于中國2020年減排目標(biāo)實現(xiàn)可能性的分析    王磊;

6億年前地球二氧化碳更高    記者 劉鋼

降低二氧化碳濃度有助于預(yù)防干旱    通訊員 錢鑫　何晨

提高棚內(nèi)二氧化碳濃度應(yīng)注意的問題    東光縣后屯鄉(xiāng)后周村 柴正剛

測量海洋中二氧化碳濃度有新法    李學(xué)梅

大棚需增二氧化碳濃度    吳士平

溫度是控制二氧化碳變化主要因素    本報記者 韓士德

氣溫升高真是二氧化碳引起的嗎？    本報記者 王曉濤

未來世界的“窗口”    本報記者 張曄

誰讓珊瑚“失色”    本報記者 王小龍

怎樣才能讓溫室草莓果大色艷味甜    唐山市樂亭縣徐家店農(nóng)技研究會 趙伶

四川盆地紫色水稻土腐殖質(zhì)特征及其團聚體有機碳保護機制    唐曉紅

開封城市土壤有機碳密度、組成及時空變化分析    孫艷麗

填埋場生活垃圾降解與穩(wěn)定化過程研究    楊玉江

地質(zhì)災(zāi)害事件的～（14）C年代學(xué)研究    尹金輝

蔬菜大棚中鄰苯二甲酸酯分析方法及環(huán)境行為的研究    王明林

    黃博卡（Bocar Ahamadou）

北京奧林匹克森林公園綠地生態(tài)效益研究    潘劍彬

沉積物對有機污染物的不可逆吸附行為    陳華林

庫布齊沙漠生物結(jié)皮層的肥島特征研究    閆德仁

二氧化碳減排機理及其與火電廠耦合特性研究    翟融融

不同氣體濃度培養(yǎng)對土壤胡敏素組成和結(jié)構(gòu)特征的影響    林學(xué)巍

土壤添加有機物料后溫度和水分對胡敏素形成轉(zhuǎn)化和結(jié)構(gòu)性質(zhì)的影響    侯淑艷

堆肥及長期施肥對腐殖質(zhì)組分?jǐn)?shù)量和結(jié)構(gòu)特征的影響    曲曉晶

土壤胡敏素分組及特性的研究    肖彥春

鎘和石油污染條件下土壤腐殖質(zhì)的數(shù)量和結(jié)構(gòu)特征研究    唐麗娜

珙桐苗木光合特性對干旱、光照強度和二氧化碳濃度的響應(yīng)    王寧寧

旅游洞穴系統(tǒng)中二氧化碳濃度變化及運移機制研究    周超

烏梁素海、岱海有機碳的地球化學(xué)特征    毛海芳

添加有機物料后不同微生物對土壤腐殖質(zhì)形成的影響    劉艷麗

耕作措施對黑土有機質(zhì)數(shù)量和質(zhì)量的影響    王清海