黑土区水稻土水稳性团聚体有机碳分布及其存在形态的研究

发布时间：2018-04-28 17:50

本文选题：水稳性团聚体 + 颗粒有机碳　；参考：《沈阳农业大学》2016年硕士论文

【摘要】：东北黑土区水稻土已成为该区域重要的水稻土资源之一。水稻土团聚体有机碳的分布及其存在形态,是影响土壤有机碳分解、固存和稳定的重要因素。科学地评价黑土区水稻土有机碳的固存和稳定特征,对于黑土的合理利用和培肥具有重要意义。目前为止,黑土区水稻土团聚体有机碳分布及其存在形态的特征如何尚不清楚。因此,论文以东北黑土区水稻土为研究对象,利用湿筛法、物理分组技术和稳定同位素质谱技术等方法,研究不同有机碳含量的水稻土及其水稳性团聚体中有机碳的分布及其物理和化学存在形态,分析化学存在形态有机碳的影响因素,探讨各级团聚体中δ13C自然丰度值。主要研究结论如下：(1)黑土区水稻土水稳性团聚体以2-0.25 mm团聚体为主,其组成为43.18%～61.61%,且该粒级水稳性团聚体与土壤有机碳含量之间呈显著负相关关系。(2)黑土区水稻土有机碳含量主要赋存于2-0.25mm团聚体中,0.25 mm团聚体,尤其是2-0.25mm团聚体具有明显的固碳能力。团聚体有机碳的δ13C值随团聚体粒径的减小而增大,新鲜的活跃的有机碳主要集中在大粒径水稳性团聚体(0.25 mm)中,而较稳定的老碳则主要富集在小粒径的水稳性团聚体(0.25 mm)中。(3)黑土区水稻土及团聚体中矿物结合有机碳远大于颗粒有机碳,颗粒有机碳和矿物结合有机碳主要赋存在2-0.25 mm团聚体中,矿物结合有机碳是土壤及团聚体固持碳库的主体,而颗粒有机碳较总有机碳变化更为敏感,其敏感性随水稳性团聚体粒级的增大而增强。(4)黑土区水稻土及各级水稳性团聚体中Fe(Al)-SOC含量及其分配比例明显高于Ca-SOC含量及其分配比例,Fe(Al)-SOC和Ca-SOC主要存在于2-0.25 mm团聚体中,Fe(Al)-SOC是土壤及各级水稳性团聚体化学键合固存碳的主要形式。土壤中Fe(Al)-SOC和Ca-SOC含量与土壤有机碳含量之间呈显著正相关(P0.05或P0.01)；各级水稳性团聚体中Fe(Al)-SOC含量与其有机碳含量之间呈显著正相关(P0.01),2 mm团聚体中的Ca-SOC含量与其有机碳含量之间呈显著正相关(P0.05)。(5)土壤中CEC、交换性Ca2+、不同形态氧化铁铝含量在各级水稳性团聚体中的分布规律大体相同,均以2-0.25 mm团聚体中分布最多,以0.053 mm团聚体中分布最少。CEC、交换性Ca2+、不同形态氧化铁铝对土壤及各级水稳性团聚体中Ca-SOC的形成无显著影响,但对2 mm和0.053 mm团聚体中Fe(Al)-SOC形成影响显著。总体来看,CEC是影响土壤及各级水稳性团聚体中有机碳及Fe(Al)-SOC形成的关键因素,CEC、交换性Ca2+和氧化铁铝含量的增加有利于2 mm和0.053 mm团聚体中有机碳及Fe(Al)-SOC的固存。本文对黑土区不同碳水平水稻土水稳性团聚体有机碳分布及其存在形态进行了全面系统的研究,分析了各级水稳性团聚体有机碳、物理结合有机碳和化学键合有机碳的分布特征,从团聚体的微观角度,探讨了土壤有机碳的固存和稳定性。研究结果为明确黑土区水稻土有机碳的固存特征及其机制提供重要参考,为该地区黑土的合理利用及水稻土的合理培肥提供理论依据。
[Abstract]:The results are as follows : ( 1 ) The organic carbon content of paddy soil in black soil area is larger than that of granular organic carbon .
In this paper , the distribution of organic carbon and Fe ( Al ) - SOC in water - stable aggregates at different levels was studied by using CEC , exchangeable Ca2 + and different forms of iron oxide .

【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S153.6

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