土壤生物活性有机碳库及其表征指标的研究.pdfVIP

植物营养与肥料学报 2001，7(1)：56--63 Plant Nutrition and FertI【izer Science 土壤生物活性有机碳库及其 表征指标的研究 倪进治，徐建民，谢正苗 (浙江大学土水资源与环境研究所，浙江杭州 310029) 摘要：土壤生物活性有机碳库( )的大小和周转可 指示土壤供应养分的能力“及养分的循环 状况 对浙江省 l1十土壤的研究表明，生物活性有机碳库的变化幅度为 184．87～3022 41mg／ k，占土壤总有机碳 的 2 91％ ～8．94％，生物活性有机碳库 的周转 速率 k为 0．0070～ 0．0199d Cn与土壤总有机碳、全氮、有救氮、CEC、重铬酸钾易氧化有机碳 、微生物生物量碳 微生物生物量氮、水溶性有机碳、热水提取有机碳 、轻组有机碳都呈显著性正相关，k与这些指 标均无相关性。cn与重铬酸钾易氧化有机碳、微生物生物量碳、微生物生物量氯、水溶性有机 碳、热水提取有机璇、轻组有机碳占土壤总有机碳的百分比均无相关性，k只与水溶性有机碳占 土壤总有机碳的百分比呈显著性正相关(R2=0 4684，P0 025)。水溶性有机碳占土壤总有机 碳的百分比是表征土壤生物活性有机碳库周转的较好指标。 美键词：土壤生物活性有机碳库；周转速率；指标 中囤分类号：S154 文献标识码：A 文章编号：1008—505X(2001)01 0056 08 生物活性有机质是指土壤中易被微生物利用和转化的有生命和无生命有机质的多相混 台体 。它的大小和周转对土壤有效养分的含量及其循环和利用具有重要的意义，且与土 壤温室气体coz、NO 等的产生直接相关。迄今为止还无法直接测定土壤生物活性有机碳 库或潜在矿化性有机碳库(GJ)的大小和周转速率(k)，通常是通过实验室培养或大田试验， 并借助于生态过程模型的方法来估测 ～ ；或者是通过测定土壤中一些活性有机质组分作 为表征土壤生物活性有机碳库大小的指标，如微生物生物量碳(sMBc)L5 、微生物生物量氮 (SMBN)【 、水溶性有机碳(WSOC) J、热水提取有机碳(HwC) 一、轻组有机碳(LF—C) 一、 重铬酸钾易氧化有机碳(K2CrzO ROC)等【lo]。国内对土壤生物活性有机碳库的大小及其 周转的研究尚未见报道。为此，利用浙江省 l1个不同的土壤作为材料，进行实验室培养，采 用一级反应动力学方程模型估测了土壤中生物活性有机碳库的大小及其周转速率；同时测 定了土壤中生物活性有机质组分的含量，并分析了土壤生物活性有机碳库的大小和周转速 率与生物活性有机质组分之间的关系 以确定表征土壤生物活性有机碳库周转的较好指标。 收稿日期：2000．03—15 基盒项目：国家重点基础研究发展规射项目课题(国家自然科学基金项吕；浙江省自然科学基 金项目(496027)赍助。 作者筒舟：倪进治(197l一)，男．安徽无为人，浙江大学资源科学幕博士研究生，主要从事土壤化学与环境方面研究。 1期 倪进治．等：土壤生物括性有机碳库及其表征指标的研究 57 l 材料与方法 1．1 供试土壤 11种土样用于本试验．均为表层土(O～15cm)，新鲜土样过2mm筛．馄匀后分成两部分．一部分置于 4C冰箱，供培养实验用或待测土壤生物活性有机质组分指标；另一部分于室温下风干，供土壤理化性质测 定。土壤的状况及理化性质见表 l。 1．2 培养试验 新鲜土样于室温下放置4 d，待微生物活化后，调至一33kPa时含水量 在25℃培养箱中培养196 d 培 养过程中的土壤承通过称重法给予补偿 重复3次。培养过程中释放的CO2用0．5mo]／L NaOH吸收 “， 采用 日本 Shiraazu总有机碳自动分析仪(眦 ．500)测定吸收液中的总碳。 1．3 测试方法 土壤理化性质采用常规分析方法测定l_ 土壤微生物生物量碳、氨采用氯仿熏蒸提取法测定 “ 水溶性有机碳采用承提取法 ，热水提取有机碳采用煮沸法提取。8 提取禳中的有机碳采用TOC-500铡 定 ，提取液中的氨用开氏消化一半微量蒸馏法测定。重铬酸钾易