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        施加有機(jī)肥對(duì)農(nóng)田有機(jī)質(zhì)和氮素演化影響的光譜學(xué)分析

        2022-10-09 08:15:16潘紅衛(wèi)童文彬雷宏軍史利利
        光譜學(xué)與光譜分析 2022年10期
        關(guān)鍵詞:腐殖酸

        潘紅衛(wèi), 童文彬, 雷宏軍, 楊 光, 史利利

        華北水利水電大學(xué)水利學(xué)院,河南 鄭州 450046

        引 言

        水溶性有機(jī)物(dissolved organic matter, DOM)是指能溶于水、酸或堿溶液并能通過0.45μm濾膜的有機(jī)質(zhì)總稱,它的組成結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,一般由有機(jī)酸、糖類等小分子和大量未知高分子化合物組成。DOM在土壤有機(jī)質(zhì)中占比很小,但它卻是土壤有機(jī)碳庫中最為活躍的組分之一,在土壤氮碳循環(huán)、污染物的遷移、營養(yǎng)元素轉(zhuǎn)化等過程中起著重要的作用[1]。土壤DOM的來源主要有兩種途徑:一是由土壤自身腐殖質(zhì)腐解以及微生物活動(dòng)代謝產(chǎn)生,二是由外界進(jìn)入土壤,例如施加有機(jī)肥、動(dòng)植物殘?bào)w分解、排放污染物等[2]。因此,施加有機(jī)肥是改善土壤DOM組分結(jié)構(gòu)的重要手段。已有研究表明,有機(jī)肥中含有大量易分解的有機(jī)質(zhì)和植物生長所需的豐富的營養(yǎng)物質(zhì)[3],施入土壤后有機(jī)肥中的DOM會(huì)被土壤吸附,同時(shí)有機(jī)肥中的大分子有機(jī)質(zhì)會(huì)在土壤中分解產(chǎn)生大量的DOM,有效改善土壤DOM組分結(jié)構(gòu)[4]。

        目前對(duì)于土壤DOM組分結(jié)構(gòu)已開展大量的研究,常用的三維熒光光譜技術(shù)(3D-EEM)技術(shù)利用了DOM分子特有的熒光屬性可以有效分析出DOM分子中有價(jià)值的信息,結(jié)合PARAFAC分析后能夠準(zhǔn)確識(shí)別DOM的組成結(jié)構(gòu)以及DOM各組成成分的相對(duì)含量[5]。還有學(xué)者提出了將PARAFAC解析的不同組分的激發(fā)載荷結(jié)合二維相關(guān)光譜(two-dimensional correlation spectroscopy,2D-COS)技術(shù)來識(shí)別DOM不同組分在時(shí)間或空間上的微小變化[6]。

        利用三維熒光激發(fā)-發(fā)射矩陣光譜(3D-EEM)對(duì)施入有機(jī)肥后土壤DOM光譜學(xué)特性的影響進(jìn)行了探討,并結(jié)合PARAFAC分析法對(duì)土壤DOM各組分進(jìn)行定量分析,還利用了2D-COS技術(shù)來探究施入有機(jī)肥后土壤DOM各組分隨時(shí)間的變化順序。此外,DOM在土壤氮碳生物地球化學(xué)循環(huán)中作為參與者或媒介者起著重要的作用,施加有機(jī)肥后土壤DOM組成結(jié)構(gòu)改變可能會(huì)對(duì)土壤氮素產(chǎn)生影響。本文主要研究了施加有機(jī)肥對(duì)土壤銨態(tài)氮、硝態(tài)氮含量的影響,并采用典型關(guān)聯(lián)度分析了DOM組分變化與硝態(tài)氮、銨態(tài)氮間的響應(yīng)關(guān)系,以期為合理施用有機(jī)肥提升土壤肥力、降低面源污染提供理論依據(jù)。

        1 實(shí)驗(yàn)部分

        1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)及材料

        試驗(yàn)地點(diǎn)在華北水利水電大學(xué)農(nóng)業(yè)高效節(jié)水試驗(yàn)場微灌試驗(yàn)區(qū)(北緯34°48′、東經(jīng)113°50′、海拔111.1 m)。試驗(yàn)區(qū)土壤質(zhì)地為粉砂壤土,平均容重為1.36 g·cm-3,田間持水量為19%,0~20 cm土層土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、速效磷、速效鉀平均含量分別為0.69%,0.032 9%,4.2×,9.7×,98×。試驗(yàn)區(qū)種植作物為小麥,試驗(yàn)所用有機(jī)肥采用當(dāng)?shù)匦迈r雞糞經(jīng)高溫腐熟制成。

        1.2 樣品采集

        土地平整后設(shè)置兩個(gè)小區(qū),每個(gè)小區(qū)面積為3 m×9 m,每個(gè)小區(qū)之間設(shè)置30 cm寬的排水溝以去除邊緣效應(yīng),試驗(yàn)設(shè)置對(duì)照組(CK)、單施有機(jī)肥(CP)兩個(gè)處理,有機(jī)肥按45 t·hm-2基施。施入有機(jī)肥后小區(qū)按常規(guī)田間管理方式進(jìn)行灌水。用柱狀取土器取土,采樣時(shí)間分別為施入有機(jī)肥后7,15,30和45 d,每個(gè)小區(qū)按“S”型取樣法選取5個(gè)采樣點(diǎn),每個(gè)采樣點(diǎn)取0~20 cm深度的土壤,每次取土后將同一處理的5個(gè)采樣點(diǎn)等質(zhì)量混合均勻后迅速帶回實(shí)驗(yàn)室測定。

        1.3 方法

        1.3.1 土壤DOM提取

        將待測土壤自然風(fēng)干并去除可見的動(dòng)植物殘?bào)w后研磨過100目篩,稱取風(fēng)干過篩后的土樣5 g放入三角瓶中,并加入50 mL等離子水,在180 r·min-1轉(zhuǎn)速恒溫(20 ℃)振蕩后12 h后在4 ℃下4 000 r·min-1離心5 min,取上清液過0.45 μm玻璃纖維濾膜,所得濾液即為土壤DOM提取液[7]。

        1.3.2 土壤DOC含量測定

        土壤可溶性有機(jī)碳(DOC)含量采用比色法[8]測定,在10 mL試管中加入待測DOM提取液2.5 mL,用超純水補(bǔ)充至5 mL后加入2.5 mL 10 mmol·L-1的Mn(Ⅲ)-焦磷酸和2.5 mL濃H2SO4,搖勻后常溫靜置1 h,于490 nm處比色測定。標(biāo)準(zhǔn)曲線制作采用100 mg·L-1的草酸溶液。

        1.3.3 土壤DOM溶液的三維熒光光譜測定

        將土壤DOM待測液在HITAICHI F-4600熒光分光光度計(jì)上進(jìn)行三維熒光光譜掃描,設(shè)置參數(shù)為:激發(fā)波長(Ex)掃描范圍是250~450 nm,發(fā)射波長(Em)掃描范圍是280~550 nm,激發(fā)和發(fā)射狹縫寬為5 nm,掃描間隔均為5 nm,掃描速度為12 000 nm·min-1, PMT電壓為400 V,響應(yīng)時(shí)間為0.004 s。

        1.3.4 土壤硝態(tài)氮、銨態(tài)氮含量測定

        取5 g過2 mm篩的新鮮土樣放入三角瓶中,并加入50 mL 2 mol·L-1的KCl溶液在180 r·min-1浸提1 h后過濾。硝態(tài)氮采用紫外分光光度計(jì)法[9]測定,銨態(tài)氮采用靛酚藍(lán)比色法[10]測定。

        1.3.5 土壤總有機(jī)碳(TOC)測定

        將土壤風(fēng)干研磨后過100 目篩,然后采用重鉻酸鉀外加熱法[11]測定。

        1.4 數(shù)據(jù)分析

        數(shù)據(jù)簡單整理采用Excel 2019;SPSS 26.0進(jìn)行典型相關(guān)度分析。采用中國地質(zhì)大學(xué)(北京)水資源與環(huán)境學(xué)院何偉副教授課題組與北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院徐福留教授課題組合作開發(fā)的處理三維熒光光譜數(shù)據(jù)的efc軟件平臺(tái)[12-13]對(duì)所測得的三維熒光光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行消除瑞利散射和拉曼散射預(yù)處理、三維熒光光譜圖繪制、尋找熒光峰、三維熒光參數(shù)計(jì)算以及PARAFAC分析。采用Origin 2019b中的2D Correlation Spectroscopy Analysis插件對(duì)DOM各組分的激發(fā)波長做同步-異步二維相關(guān)光譜,得出不同組分隨時(shí)間的變動(dòng)順序。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 有機(jī)肥對(duì)土壤化學(xué)性質(zhì)的影響

        不同處理土壤的總有機(jī)碳(TOC)和可溶性有機(jī)碳(DOC)含量的變化特征見表1。整個(gè)試驗(yàn)期間,CK處理和CP處理土壤TOC含量呈一直下降的趨勢,CK處理土壤TOC含量從27.34 g·kg-1下降至25.39 g·kg-1,CP處理土壤TOC含量從31.31 g·kg-1下降至28.33 g·kg-1,CK處理和CP處理土壤TOC含量一直下降可能是由于土壤有機(jī)碳的遷移、流失、分解礦化以及作物吸收而損失,而CP處理的TOC含量始終高于CK處理,說明施加有機(jī)肥能夠提高土壤有機(jī)碳的含量。整個(gè)試驗(yàn)期間,CK處理土壤可溶性有機(jī)碳(DOC)含量呈一直下降的趨勢,從46.56 mg·kg-1下降至29.21 mg·kg-1,而CP處理從施入有機(jī)肥后的第7 d到第45 d呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,施入有機(jī)肥第30 d,有機(jī)肥中大部分有機(jī)質(zhì)被分解,土壤DOM含量達(dá)最大值72.72 mg·kg-1,30 d后土壤DOC含量開始下降,且CP土壤DOC含量始終高于CK,說明施加有機(jī)肥能提高土壤的DOC含量。

        不同處理下土壤硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量的變化特征見表1。整個(gè)試驗(yàn)期間,CK處理土壤硝態(tài)氮含量呈一直下降的趨勢,從24.10 mg·kg-1下降至15.31 mg·kg-1,而CP處理從施入有機(jī)肥后的第7 d到第45 d呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,施入有機(jī)肥第30 d,土壤硝態(tài)氮含量達(dá)最大值34.71 mg·kg-1,30 d后土壤硝態(tài)氮含量開始下降,且CP處理土壤硝態(tài)氮含量始終高于CK處理,說明施加有機(jī)肥能提高土壤的硝態(tài)氮含量。CK處理土壤銨態(tài)氮含量呈先下降后上升的趨勢,在第15 d達(dá)到最小值3.01 mg·kg-1,而CP處理從施入有機(jī)肥后的第7 d到第45 d呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢,施入有機(jī)肥第30 d,土壤銨態(tài)氮含量達(dá)最小值1.71 mg·kg-1,30 d后土壤銨態(tài)氮含量開始上升,且CP處理土壤銨態(tài)氮含量始終低于CK處理,說明施加有機(jī)肥能降低土壤的銨態(tài)氮含量。

        表1 不同處理下土壤的化學(xué)性質(zhì)的變化特征

        2.2 有機(jī)肥對(duì)土壤DOM的影響

        2.2.1 施加有機(jī)肥后土壤DOM三維熒光光譜圖變化特征

        不同時(shí)期不同處理土壤DOM三維熒光光譜圖如圖1所示。用efc軟件對(duì)熒光光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑處理以去除雜峰,尋找在Ex和Em兩個(gè)波長下都是峰值的位置以及熒光峰強(qiáng)度。尋峰結(jié)果顯示,不同時(shí)期不同處理土壤DOM的各熒光光譜形狀及熒光峰的位置基本相似,有3個(gè)較為明顯的熒光峰。根據(jù)文獻(xiàn)[14],Peak T(Ex 250~300 nm,Em 330~380 nm)為類色氨酸物質(zhì),主要來源于土壤微生物活動(dòng),Peak A(Ex 250~300 nm,Em 330~380 nm)為UV類腐殖酸,主要來源于植物源有機(jī)質(zhì);Peak M(Ex 300~370 nm,Em 420~480 nm)為高激發(fā)波長(UVA)類腐殖酸,主要為微生物源有機(jī)質(zhì),主要來源于微生物的腐殖化作用,相對(duì)分子結(jié)構(gòu)較UV類腐殖酸更為復(fù)雜。CK處理Peak T的熒光峰強(qiáng)度在試驗(yàn)第7 d內(nèi)要低于Peak M和Peak A的熒光峰強(qiáng)度,隨著時(shí)間的推移,Peak T的熒光峰強(qiáng)度逐漸高于Peak M和Peak A的熒光峰強(qiáng)度,可能是由于CK處理無外源有機(jī)質(zhì)的補(bǔ)充,類腐殖酸被微生物利用分解產(chǎn)生了類色氨酸物質(zhì),并且由圖可以看出Peak M和Peak A出現(xiàn)了明顯的藍(lán)移,土壤UV和UVA類腐殖酸物質(zhì)出現(xiàn)了明顯的降低。CP處理Peak T,Peak A和Peak M的熒光峰強(qiáng)度出現(xiàn)了先上升后下降的趨勢,在第30 d達(dá)到最大值,可能是由于有機(jī)肥施入土壤后分解促進(jìn)了UV和UVA類腐殖酸物質(zhì)生成,而隨著有機(jī)肥在土壤被大量分解,土壤中UV和UVA類腐殖酸含量在第30 d達(dá)最大值。由圖1還可知,在試驗(yàn)期間,CP處理Peak M,A和T的熒光峰強(qiáng)度始終高于CK處理的,說明施加有機(jī)肥能夠提高土壤類色氨酸、UV類腐殖酸和UVA類腐殖酸含量。

        2.2.2 有機(jī)肥對(duì)土壤DOM三維熒光光譜指數(shù)影響

        BIX可以表示土壤DOM自生源的特征,也可體現(xiàn)DOM的生物可利用性,一般用Ex在310 nm下,Em在380和430 nm處熒光強(qiáng)度的比值表示[15]。BIX指數(shù)為0.6~0.7表示DOM中自生成分較少,生物可利用性低;BIX在0.7~0.8,DOM具有中度新近自生源特征,生物可利用性一般;BIX在0.8~1.0,DOM具有新生自生源較多,生物可利用性較好;而BIX>1.0則表示DOM具有強(qiáng)烈的自生源特征,微生物對(duì)DOM組分影響顯著且生物利用性很高。由圖2可知,施入有機(jī)肥后30 d內(nèi),CP處理和CK處理土壤DOM的BIX>1,說明該試驗(yàn)區(qū)土壤DOM的生物可利用性都很高,具有強(qiáng)烈的自生源特征,對(duì)微生物活動(dòng)具有促進(jìn)作用。分析圖1還能發(fā)現(xiàn)施入有機(jī)肥后土壤DOM的BIX值先上升后下降,而不施加有機(jī)肥的土壤的BIX始終呈下降的趨勢。施入有機(jī)肥第7 d,CP土壤DOM的BIX值小于CK,這可能是因?yàn)镃P處理使用的有機(jī)肥經(jīng)過堆肥腐熟,被土壤吸附以及自身分解所形成的DOM組分較為穩(wěn)定,有機(jī)肥分解較慢,自生成分較CK的少,生物可利用性低于CK;施入有機(jī)肥第15 d,隨著有機(jī)肥的分解,可利用的碳源增加,微生物活性增加,自生成分增多,DOM受微生物活動(dòng)影響顯著,BIX值增幅較大;隨著時(shí)間的推移,有機(jī)肥有效成分逐漸被分解和利用,導(dǎo)致BIX值增長減緩,施入有機(jī)肥30 d后,BIX呈下降的趨勢,且施入有機(jī)肥第15 d到45 d,CP的DOM的BIX值始終高于CK,這說明施用有機(jī)肥可以提高土壤DOM的生物可利用性。

        圖1 土壤DOM三維熒光光譜圖

        圖2 土壤DOM的BIX的變化規(guī)律

        HIX反映的是土壤DOM的腐殖化程度,HIX越高則代表土壤DOM的腐殖化程度越高,土壤DOM的穩(wěn)定性越高,一般用Ex在254 nm,Em在435~480 nm的熒光強(qiáng)度積分面積與330~345和435~480 nm的熒光強(qiáng)度積分面積之和的比值表示[15]。由圖3可知,不施加有機(jī)肥土壤DOM的腐殖化程度是逐漸升高的,土壤DOM在種植過程中逐漸趨于穩(wěn)定;而施加有機(jī)肥后,土壤DOM腐殖化程度呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢,與施加有機(jī)肥后生物可利用性變化趨勢恰好相反。這可能是因?yàn)槭┘佑袡C(jī)肥后,土壤DOM自生源成分增加會(huì)促進(jìn)土壤中大分子有機(jī)質(zhì)分解為微生物可利用的小分子有機(jī)質(zhì),導(dǎo)致土壤DOM的腐殖化程度降低。對(duì)HIX和BIX進(jìn)行相關(guān)性分析,如圖4所示,結(jié)果表明HIX和BIX呈負(fù)相關(guān)(R2=0.732),這也很好地證實(shí)了這一結(jié)論。

        圖3 土壤DOM的HIX的變化規(guī)律

        圖4 土壤DOM的BIX與HIX的相關(guān)性分析

        2.2.3 PARAFAC分析有機(jī)肥對(duì)土壤DOM熒光組分的影響

        為了更好地反映施加有機(jī)肥后土壤DOM熒光組分的變化,對(duì)不同時(shí)期不同處理土壤DOM三維熒光光譜圖進(jìn)行PARAFAC分析,通過誤差平方和比較、對(duì)半檢驗(yàn)比較以及核一致性比較確定DOM的組分?jǐn)?shù)。PARAFAC分析結(jié)果得出土壤DOM中共有3個(gè)組分(C1—C3,如圖5所示)。C1出現(xiàn)兩個(gè)峰(主峰Ex/Em 255/410,次峰Ex/Em 320/410),鑒定為陸地源類腐殖酸,植物源特征顯著[16];C2也出現(xiàn)兩個(gè)峰(主峰Ex/Em 260/455,次峰Ex/Em 355/455),鑒定為典型類腐殖酸,微生物源特征顯著[17];C3(Ex/Em 270/455),鑒定為類色氨酸,主要成分是類蛋白質(zhì),主要來源于微生物活動(dòng)代謝產(chǎn)物[4]。C1和C2對(duì)應(yīng)DOM三維熒光光譜圖中的A和M峰,均為類腐殖酸,但C2的熒光峰Ex的波長要高于C1,說明C2較C1的分子結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,C3對(duì)應(yīng)DOM三維熒光光譜圖中的T峰。以熒光強(qiáng)度表征土壤DOM各組分的相對(duì)含量,結(jié)果見表2。CK處理C1和C2含量在整個(gè)試驗(yàn)期間是呈下降的趨勢,而C3則呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢,在第30 d達(dá)到最小值。而CP處理C1,C2和C3含量均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,且都在第30 d達(dá)到最大值。比較CK和CP處理的熒光組分含量發(fā)現(xiàn),CP處理C1,C2和C3組分的含量均高于CK處理。由此可見施加有機(jī)肥能夠提高土壤類腐殖酸和類色氨酸含量。

        表2 不同處理下土壤的DOM熒光組分的變化特征

        圖5 DOM中(C1, C2, C3)3個(gè)PARAFAC模型熒光組分圖

        2.2.4 2D-COS分析施加有機(jī)肥后土壤DOM組分變化順序

        為了進(jìn)一步探究施加有機(jī)肥后C1,C2和C3組分的變動(dòng)順序,對(duì)PARAFAC分析的施加有機(jī)肥后土壤DOM各組分的激發(fā)波長做同步二維相關(guān)光譜圖和異步二維相關(guān)光譜圖,見圖6。DOM各熒光組分二維相關(guān)光譜分析結(jié)果見表3。由表3可知,在同步二維相關(guān)光譜中C1和C2呈正相關(guān),在異步二維相關(guān)光譜中C1與C2呈負(fù)相關(guān)。因此,土壤施加有機(jī)肥后隨著時(shí)間的推移土壤DOM各組分的變化順序?yàn)椋篊1(C2)↑→C3,表明類腐殖酸變動(dòng)幅度較大,施加有機(jī)肥對(duì)類腐殖酸的促進(jìn)作用更為顯著。

        圖6 DOM的各熒光組分的同步-異步二維相關(guān)光譜

        表3 DOM各熒光組分二維相關(guān)光譜分析結(jié)果

        2.3 水溶性有機(jī)物和氮素變化響應(yīng)關(guān)系

        為探究水溶性有機(jī)物與氮素的響應(yīng)關(guān)系,對(duì)DOM的各熒光組分的相對(duì)含量與硝態(tài)氮、銨態(tài)氮含量進(jìn)行典型關(guān)聯(lián)度分析。

        2.3.1 典型相關(guān)系數(shù)

        DOM熒光組分相對(duì)含量與硝態(tài)氮、銨態(tài)氮含量間的典型相關(guān)系數(shù)見表4。由表4可以看出,DOM熒光組分相對(duì)含量與硝態(tài)氮、銨態(tài)氮含量之間的第1組的典型相關(guān)系數(shù)就達(dá)到了0.971,所解釋的信息達(dá)到了95.31%,表明DOM熒光組分相對(duì)含量與硝態(tài)氮、銨態(tài)氮含量之間有較強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系。

        表4 DOM熒光組分相對(duì)含量與硝態(tài)氮、銨態(tài)氮含量間的典型相關(guān)系數(shù)

        2.3.2 典型變量構(gòu)成

        DOM熒光組分相對(duì)含量與硝態(tài)氮、銨態(tài)氮含量之間的1對(duì)典型變量設(shè)置為

        U=0.201×C1相對(duì)含量+0.221×C2相對(duì)含量+0.03×C3相對(duì)含量

        V=0.523×硝態(tài)氮含量-0.519×銨態(tài)氮含量

        U中C1和C2相對(duì)含量的系數(shù)較大、C3的系數(shù)較小,V中硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量均較大。由此可見,土壤C1,C2和C3含量增加能提高硝態(tài)氮含量、降低土壤銨態(tài)氮含量,尤其是C1和C2組分對(duì)銨態(tài)氮和硝態(tài)氮含量的影響較大。而本試驗(yàn)中,施加有機(jī)肥后C1和C2組分相對(duì)含量較CK有了顯著的提升,因此,可以通過施加有機(jī)肥來提高土壤硝態(tài)氮含量、降低土壤銨態(tài)氮含量。

        3 結(jié) 論

        (1)相較未施加有機(jī)肥處理,施加有機(jī)肥提高了土壤總有機(jī)碳、水溶性有機(jī)碳和硝態(tài)氮含量,降低了銨態(tài)氮含量。施加有機(jī)肥后土壤總有機(jī)碳、水溶性有機(jī)碳含量呈先上升后下降的趨勢,在第30 d達(dá)到最大值。

        (2)分析三維熒光光譜圖得出試驗(yàn)土壤DOM主要由UVA類腐殖酸、UV類腐殖酸和類色氨酸組成。施加有機(jī)肥后隨著時(shí)間的推移,類色氨酸物質(zhì)熒光峰強(qiáng)度無明顯變化,UV類腐殖酸和UVA類腐殖酸熒光峰強(qiáng)度呈先上升后下降的趨勢,在第30 d達(dá)到最大值。整個(gè)試驗(yàn)期間,施加有機(jī)肥處理類色氨酸、UV類腐殖酸和UVA類腐殖酸熒光峰強(qiáng)度始終高于未施加有機(jī)肥處理。PARAFAC分析結(jié)果顯示,土壤DOM可分為3個(gè)熒光組分,C1為陸地源類腐殖酸,植物源特征顯著,C2為典型類腐殖酸,微生物源特征顯著,C3為類色氨酸,主要來源于微生物代謝產(chǎn)物,C2結(jié)構(gòu)比C1要復(fù)雜。施加有機(jī)肥后C1,C2和C3的相對(duì)含量始終高于未施加有機(jī)肥處理,且施加有機(jī)肥后C1,C2和C3的相對(duì)含量均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,在第30 d達(dá)到最大值。2D-COS結(jié)果顯示,不同熒光組分的變動(dòng)順序?yàn)椋篊1(C2)↑→C3,類腐殖酸變動(dòng)幅度較大,施加有機(jī)肥對(duì)典型類腐殖酸和陸地源類腐殖酸的促進(jìn)作用更為顯著。

        (3)施加有機(jī)肥能提高土壤的生物可利用性,降低土壤腐殖化程度。試驗(yàn)期間,施加有機(jī)肥后BIX值呈先上升后下降的趨勢,在第30 d達(dá)到最大值;HIX值呈先下降后下上升的趨勢,在第30 d達(dá)到最小值。BIX和HIX呈顯著負(fù)相關(guān)(R2=0.732)。

        (4)C1,C2和C3相對(duì)含量與硝態(tài)氮呈正相關(guān),與銨態(tài)氮呈負(fù)相關(guān),且C1和C2組分的相對(duì)含量對(duì)硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量的影響較大。

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