土壤低分子量有机酸及其生态功能.PDFVIP

DOI:10.13758/j.cnki.tr.2005.03.004 土 壤 (Soils), 2005, 37 (3): 243~250 ① 土壤低分子量有机酸及其生态功能 1,2 1* 1 丁永祯 李志安 邹 碧 （1 中国科学院华南植物园 广州 510650; 2 中国科学院研究生院 北京 100049 ） 摘 要 本文综述了土壤低分子量有机酸的研究进展。它主要来源于动植物残体的分解、植物根系的分泌 和微生物的合成，其组成复杂，主要包括脂肪族和芳香族两大类，含量一般为微摩尔至毫摩尔级。土壤低分子量 有机酸具有重要的生态功能，如促进矿物溶解和成土作用；降低土壤根际环境 pH ；影响土壤微生物和酶的活性； 促进根际环境养分转化，增加植物对 P 、Fe 等营养元素的吸收；缓解 Al 离子对植物的毒害；影响重金属在土体 中的迁移行为和在植物中的吸收量，以及具有重要的植物化感效应。文章最后提出了今后值得加强研究的方面。 关键词 低分子量有机酸；生态功能；根际营养；重金属污染；化感作用 中图分类号 S154.1 土壤中有各种各样的低分子量有机酸，这早已 一[7] 。另外，城市降雨中通常含有 10 ~ 500 µmol 的 为人们所认识，它是具有一至数个羧基的小分子碳 [8] 乙酸盐和甲酸盐 ，因此，大气沉降对土壤有机酸 水化合物。低分子量有机酸在土壤环境中具有特别 亦有一定的贡献。 重要的意义，它参与成土作用、促进矿物溶解；改 土壤低分子量有机酸的组成非常复杂。通过有 变根际土壤理化性状，促进植物对养分的吸收；缓 机残体分解产生的有机酸，有一部分是原来植物体 解缺氧症状，降低金属等有毒元素对植物的毒害等 内游离的低级（C ~ C ）脂肪酸、草酸、柠檬酸、 1 4 [1] 。与传统根际养分转化研究不同，目前, 低分子量 苹果酸、酚酸等，但大部分是植物残体多种成分 （淀 有机酸分子被放在更具应用性的背景下进行研究， 粉、纤维、糖类、果胶等）发酵或水解产生的低级 如促进土壤中重金属的溶解[2] ，从而有利于超富集 饱和脂肪酸，木质素转化产生的酚酸，脂肪类分解 植物对重金属的吸收和清除；在植物化感作用方面 产生的长链脂肪酸如蜡酸（C25H51COOH ）、辛酸 有着重要的生态效应[3] [9] ，为环保型除草开辟了新的 （C7H15COOH ）等 。含N 有机物如蛋白质在水解 途径。随着现代检测技术的发展，人们对低分子量 氨化过程中也产生有机酸[9] 。 有机酸的认识已扩展到方方面面，对其来源、种类、 通过高等植物根系分泌的有机酸，有些是三羧 含量、影响因素及其生态功能有了更深入的了解。 酸循环的中间产物，如丙酮酸、柠檬酸、顺-乌头酸、 然而，尽管有关低分子量有机酸的研究文献已很多