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        科研进展
          

        天津市水资源与水环境重点实验室王义东研究员课题组在《European Journal of Soil Science》上发文阐明了亚热带水田土壤有机质化学特征的粒级分异及其对施肥的响应


        发布时间:2021-11-17

        天津市水资源与水环境重点实验室王义东研究员课题组在《European Journal of Soil Science》发表论文“Particle size primarily shifts chemical composition of organic matter under long-term fertilization in paddy soil”,该项研究由中彩网中彩网首页,江西红壤研究所、吉林省农业科学院和中国农业科学院科研人员合作完成。

        有机质(SOM)的化学特征是支撑土壤功能的一个基础要素,然而,目前亚热带水田土壤有机质化学特征的粒级分异及其对长期施肥的响应规律尚不清楚。为此,我们基于物理粒级分组方法,利用热裂解-气相色谱-质谱(Py-GC/MS)技术,研究了这一问题。结果表明,亚热带水田有机碳(SOC)和全氮含量在长期秸秆还田和有机肥添加处理下显著增加。在SOM的化学组成与氧化状态方面,土壤粒级是其主控因素,即在粗颗粒组分(cPOMfPOM)中,芳香族化合物和木质素因其自身的化学拮抗性而被相对选择性保留,而在矿质结合组分(Mineral-associated OMMOM)中,源于微生物代谢的含氮有机化合物(特别是氨基态氮)得以富集,这是因为它们与粘土矿物间的高化学亲和性,进而形成较稳定的有机-无机复合体,最终在长时间尺度上以存留。值得注意的是,尽管MOM组分在水田土壤中具有长期存留性,但其碳氧化状态比POM更低(即更容易分解),即表明SOM的滞留时间和脆弱性并非直接因果相关。综上,物理粒级主控着亚热带水田SOM的化学特征与其氧化状态分异,其作用远大于不同质量有机物料的影响。

        天津市水资源与水环境重点实验室硕士研究生燕明蕊为该文第一作者,王义东研究员为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金项目(3130038131570523)与江西省双千计划项目(jxsq2020102116)资助。

        论文链接:https://doi.org/10.1111/ejss.13170


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