宋鑫,胥漢杰,雷梣岑,張玉,李芳芳*
(1.昆明理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,昆明 650500;2.云南省土壤固碳與污染控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,昆明 650500)
土壤有機(jī)質(zhì)(Soil organic matter,SOM)是由不同降解程度的植物、動(dòng)物以及微生物殘余物組成的混合有機(jī)體系[1]。植物殘?bào)w包含多種生物分子組成,如纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和單寧酸[2]。在這些植物源性分子中,木質(zhì)素通常被認(rèn)為是植物向土壤輸入有機(jī)碳的關(guān)鍵來源,其對(duì)于SOM 的積累具有重要作用[3]。植物凋落物和土壤沉積物中許多有機(jī)質(zhì)的組成信息來自于分子水平上對(duì)特定植物或微生物成分的化學(xué)分析[4]。木質(zhì)素單體結(jié)構(gòu)特征顯著、性質(zhì)較穩(wěn)定,在土壤中周轉(zhuǎn)時(shí)間較長,因而常被用作分子生物標(biāo)志物來示蹤土壤有機(jī)質(zhì)的來源、降解和積累[5]。目前,木質(zhì)素主要包含三類單體:V 代表香草基單元體,S 代表紫丁香基單元體,C 代表肉桂基單元體[6]。研究中常用堿性氧化銅水解法將木質(zhì)素分解成其基本單元,再借助這些化合物的比值來示蹤SOM 的降解和來源,例如,木質(zhì)素單體V 和單體S 中對(duì)應(yīng)的酸和醛的比值增加表明其側(cè)鏈氧化程度增加[7-9]。然而近些年來,研究者發(fā)現(xiàn)木質(zhì)素的化學(xué)穩(wěn)定性及其難降解性被過分高估。在SOM 穩(wěn)定機(jī)制中,更多的研究指向礦物對(duì)SOM 保護(hù)的重要性[10-11]。值得注意的是,SOM 與礦物結(jié)合形成的有機(jī)無機(jī)復(fù)合體,雖然提高了SOM 的穩(wěn)定性,但這可能會(huì)使得結(jié)合態(tài)有機(jī)質(zhì)的提取變得更為困難,甚至導(dǎo)致這部分有機(jī)質(zhì)無法被萃取和檢測(cè),從而干擾了穩(wěn)定SOM 的定性及定量分析[12]。
在過去的幾十年中,由于鐵鋁氧化物等磁性礦物會(huì)阻礙儀器測(cè)定的靈敏度,因此,研究者常用2%或者10%的氫氟酸(HF)作為核磁共振碳譜(13C NMR)分析固態(tài)有機(jī)質(zhì)結(jié)構(gòu)組成和分子生物標(biāo)志物時(shí)的前處理試劑[12-13]。HF 處理土壤樣品或者污泥沉積物可以消除磁性礦物的干擾,釋放出更多有機(jī)碳,進(jìn)而提高SOM 中官能團(tuán)在13C NMR 譜圖中的響應(yīng)和分子生物標(biāo)志物的提取率[13-14]。另外,在HF 處理過程中,有機(jī)質(zhì)結(jié)構(gòu)也可能被改變,從而不再具備原始有機(jī)質(zhì)的代表性[15]。HF 處理是濃縮復(fù)雜地質(zhì)體中有機(jī)物的重要實(shí)驗(yàn)方法,對(duì)于環(huán)境樣品的生物標(biāo)志物、核磁共振等表征檢測(cè)都有重要的意義。但HF處理對(duì)于有機(jī)質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響尚不清楚。研究表明,3 種不同種類的木質(zhì)素和針鐵礦吸附后,鹽酸處理提取到的木質(zhì)素的酸醛比[(Ad/Al)s、(Ad/Al)v]顯著增加,來源參數(shù)S/V、C/V沒有發(fā)生改變,說明側(cè)鏈氧化程度增加,但SOM 的母源結(jié)構(gòu)沒有變化[16]。然而,Rumpel等[17]指出不同濃度的HF 處理后土壤中木質(zhì)素分子組成發(fā)生了變化,(Ad/Al)v、(Ad/Al)s升高,S/V降低,表明經(jīng)過HF處理后木質(zhì)素的氧化程度更高,丁香基酚含量降低。此外,也有研究報(bào)道礦物去除后木質(zhì)素的來源參數(shù)沒有發(fā)生改變,但是木質(zhì)素大量流失[18-19]。這些爭(zhēng)議是因?yàn)橐酝芯恐饕P(guān)注于酸洗前后固體組成的變化而缺失了酸洗液中有機(jī)質(zhì)信息。酸處理一方面可能是HF溶解了礦物,導(dǎo)致部分極性強(qiáng)的SOM 的釋放,如氧化程度高的木質(zhì)素片段溶于水,另一方面可能是HF 水解了蛋白、多糖等特定SOM 的結(jié)構(gòu),使更多小分子有機(jī)物溶出,這可能依賴于SOM的組成和性質(zhì)差異。
有機(jī)碳的積累和分解不僅取決于其含量,還取決于有機(jī)碳的化學(xué)成分,反過來化學(xué)組分又控制著有機(jī)碳的功能[20]。因此,本研究采用微生物發(fā)酵前后的玉米秸稈模擬土壤中降解程度不同的有機(jī)質(zhì),再用不同濃度(0、2%、10%)的HF 對(duì)其進(jìn)行酸處理,借助13C NMR 和木質(zhì)素分子生物標(biāo)志物信息,識(shí)別HF 處理后不同降解程度有機(jī)質(zhì)組成和性質(zhì)的變化,并直接證明HF能否改變有機(jī)質(zhì)的結(jié)構(gòu),同時(shí)結(jié)合元素分析、傅里葉紅外光譜(FIRT)和穩(wěn)定碳同位素比值判斷HF對(duì)碳分餾的影響,從而綜合判斷不同濃度HF 處理后固體和酸洗液中木質(zhì)素結(jié)構(gòu)的變化情況,為土壤中木質(zhì)素,特別是礦物保護(hù)強(qiáng)的木質(zhì)素的提取提供理論支撐。
本實(shí)驗(yàn)按照菌劑∶葡萄糖∶水=1∶5∶100(m∶m∶m)的比例配制發(fā)酵液,發(fā)酵液靜置6~8 h,等待微生物充分激活后,將發(fā)酵液逐層均勻噴灑在玉米秸稈上,控制發(fā)酵原料濕度在50%~60%,然后用泡沫箱子密封發(fā)酵20 d左右,得到發(fā)酵后的玉米秸稈[21]。將發(fā)酵完成后的玉米秸稈樣品采集回實(shí)驗(yàn)室,玉米秸稈樣品自然風(fēng)干后于60 ℃下烘干。再將樣品研磨粉碎,過20目篩。為了滿足表征的需求,取少量樣品進(jìn)一步過70目篩。樣品均避光保存在常溫下,待下一步實(shí)驗(yàn)。
稱取一定質(zhì)量的發(fā)酵前后的玉米秸稈于離心管中,并按照樣品和酸液1∶2(m∶V)的比例加入配制好的HF 溶液,擰緊瓶蓋,放入搖床中,每隔2 h 離心1次,設(shè)置離心機(jī)參數(shù)4 000 r·min-1,15 min,離心后收集上清液,再重新加入酸溶液重復(fù)洗6~7 次,同時(shí)收集保存酸洗液[22]。HF 的配制:以10%HF 溶液為例,加250 g 的濃HF(40%質(zhì)量濃度的HF 溶液),750 g 去離子水制成1 kg 酸溶液。將發(fā)酵前的固體玉米秸稈有機(jī)質(zhì)命名為BS;發(fā)酵前的酸洗液命名為BL;發(fā)酵后的固體玉米秸稈有機(jī)質(zhì)命名為AS;發(fā)酵后的酸洗液命名為AL。
將收集到的上清液依次倒入存放有活化好的XAD-8、XAD-4 離子交換樹脂的試管中。再用甲醇將離子交換樹脂中吸附的有機(jī)質(zhì)反向洗脫出來,分別得到疏水有機(jī)質(zhì)和過渡親水有機(jī)質(zhì),最后將洗脫液一起倒入活化好的陽離子交換樹脂試管中,再吸附其中的陽離子,收集流出后的溶液[23],進(jìn)行蒸發(fā)、冷凍干燥,得到的樣品用于后續(xù)表征。
元素分析測(cè)定:所有固體樣品研磨過70 目篩,使用元素分析儀專用的錫舟,加入2.0 mg 左右的樣品,將包好的樣品放入元素分析儀中進(jìn)行樣品測(cè)定。將氦氣和氧氣閥門分別打開,均調(diào)至250 kPa,確保氦氣流量為140 mL·min-1,氧氣流量為100 mL·min-1。選擇CHNS 模式(燃燒爐和還原爐溫度分別為950 ℃和1 060 ℃)測(cè)定C、H、N、S 的含量,選擇O 模式(燃燒爐溫度在1 060 ℃)測(cè)定O的含量。
FTIR 測(cè)定[24]:將干燥的樣品和溴化鉀按照1∶200(m∶m)的比例在瑪瑙研缽中磨碎壓片,然后用壓片機(jī)再進(jìn)行壓片,取出放入儀器(Varian 640-IR)的測(cè)定窗口中,設(shè)置掃描波長范圍4 000~400 cm-1,以8 cm-1精度掃描20次,以表征樣品官能團(tuán)的性質(zhì)。
13C NMR 測(cè)定[25]:固體樣品在600 Hz 核磁光譜(JE?OL ECZ600R)下進(jìn)行核磁掃描,參數(shù)設(shè)置為x_Freq=150.90 Hz、x_sweep=400 ppm,contact time=3 ms、relax?ation dalay=2 s。
木質(zhì)素的提取:堿性氧化銅水解法[26-27]。稱取0.5 g樣品于反應(yīng)釜中,再加入15 mL 2 mol·L-1的氫氧化鈉溶液,通氮?dú)?.5 h 除氧,并迅速蓋上蓋子,在170 ℃烘箱條件下反應(yīng)2.5 h。冷卻后,將上清液轉(zhuǎn)移至離心管中,并在3 500 r·min-1轉(zhuǎn)速下離心15 min。離心后的上清液另外轉(zhuǎn)移到新的50 mL 離心管中,用錫箔紙包好避光,加入6 mol·L-1的鹽酸使其pH 調(diào)至1 附近,靜置1 h。靜置后再次離心,取上層清液于分液漏斗中進(jìn)行萃取,有機(jī)相轉(zhuǎn)入錐形瓶中。同時(shí)向錐形瓶中加入無水硫酸鈉吸水,靜置后將錐形瓶中的液體轉(zhuǎn)至圓底燒瓶中,蒸發(fā)濃縮至1 mL 左右,用2 mL乙酸乙酯潤洗,轉(zhuǎn)移到15 mL 液相瓶,氮吹干后定容,衍生化上機(jī)檢測(cè)。
提取的木質(zhì)素利用氣相串聯(lián)質(zhì)譜儀(Agilent,GC7890A,MS5975C)進(jìn)行定量分析。升溫程序?yàn)椋撼跏紲囟?5 ℃,保持2 min;以6 ℃·min-1的速率上升至300 ℃,并在300 ℃下保持20 min。載氣為氦氣,進(jìn)樣體積為1 μL,分流比為2∶1。離子源和四極桿溫度分別為230 ℃和150 ℃,質(zhì)量掃描范圍為50~650 Da,容積延遲時(shí)間為8 min[10]。采用外標(biāo)法定量。
數(shù)據(jù)處理采用Excel 2010,制圖采用Origin 2020和Excel 2010。本研究使用SPSS 26.0進(jìn)行單因素分析(One-way ANOVA)。
不同濃度HF處理發(fā)酵前后的玉米秸稈有機(jī)質(zhì)元素分析見表1。不同濃度HF 處理下,BS 中C 含量基本維持在40%左右。與對(duì)照組(0%HF)相比,隨著HF 濃度的增加,BS 中N 含量增加17.48%~21.68%,O含量增加8.47%~16.67%,導(dǎo)致其C/N 降低,O/C 增加。與BS相比,AS經(jīng)不同濃度的HF處理后,N含量明顯增加,C含量也有一定幅度增加,導(dǎo)致C/N明顯降低。AS中的H含量和O含量在不同濃度HF處理間的變化都不明顯,因而O/C 和H/C 的變化不明顯。酸洗過程中玉米秸稈質(zhì)量損失(QS)為19.84%~24.19%,其中0%HF處理有機(jī)質(zhì)的損失更多。
表1 不同酸處理下樣品的元素分析Table 1 Elemental analysis of different concentrations HF treatment
為了進(jìn)一步探究不同濃度HF處理對(duì)秸稈有機(jī)質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響,本實(shí)驗(yàn)借助FITR 和13C NMR 直觀分析了有機(jī)質(zhì)的官能團(tuán)變化,其結(jié)果如圖1 和圖2 所示。與BS 相比,AS 沒有產(chǎn)生新的官能團(tuán)吸收峰,只是吸收峰強(qiáng)度存在差異。不同濃度HF 處理后,固體樣品和酸洗液中的有機(jī)質(zhì)官能團(tuán)存在差異,固體樣品有機(jī)質(zhì)在3 290 cm-1和1 560 cm-1附近振動(dòng),有機(jī)質(zhì)主要在1 460 cm-1附近振動(dòng)。進(jìn)一步對(duì)比固體樣品13C NMR 發(fā)現(xiàn),酸洗前后的主峰都集中在75 ppm 和105 ppm。通過計(jì)算13C NMR 中官能團(tuán)的相對(duì)貢獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),酸洗后玉米有機(jī)質(zhì)中官能團(tuán)的相對(duì)貢獻(xiàn)降低,但是沒有產(chǎn)生新的位移,說明酸洗并不會(huì)改變有機(jī)質(zhì)結(jié)構(gòu),更可能是使部分溶出性有機(jī)質(zhì)流失。相對(duì)發(fā)酵前,發(fā)酵后玉米秸稈有機(jī)質(zhì)的烷基對(duì)有機(jī)質(zhì)官能團(tuán)的貢獻(xiàn)由10%增加到20%,烷氧烴的相對(duì)貢獻(xiàn)從70%下降到50%左右,表明烷氧碳等易降解組分隨著發(fā)酵進(jìn)程優(yōu)先被降解,而難降解的有機(jī)質(zhì)相對(duì)富集。
圖1 不同濃度HF處理后固體玉米秸稈有機(jī)質(zhì)和酸洗液中紅外光譜圖Figure 1 FIRT spectrum of solids and supernatant after HF treatment with different concentrations
圖2 不同濃度HF處理后固體玉米秸稈有機(jī)質(zhì)的核磁圖Figure 2 13C NMR of organic matter of solid corn straw treated with different concentrations of HF
不同濃度HF處理的發(fā)酵前后玉米秸稈有機(jī)質(zhì)中木質(zhì)素的總量及參數(shù)變化如圖3所示。BS和AS有機(jī)質(zhì)中木質(zhì)素總量分別為(18.81±7.44)mg·g-1和(12.01±1.75)mg·g-1。AS 中V、S、C 單體及其總量與BS相比變化均不顯著,但是S和C單體含量明顯高于V 單體。氧化程度相同的玉米秸稈有機(jī)質(zhì),即BS 和AS,經(jīng)0、2%和10%HF 處理后,木質(zhì)素的總量沒有發(fā)生顯著的減少。此外,發(fā)酵前后玉米秸稈有機(jī)質(zhì)中香草基木質(zhì)素的(Ad/Al)v和來源參數(shù)(S/V 和C/V)都沒有顯著增加。
圖3 酸處理后發(fā)酵前后固體樣品中木質(zhì)素總量及參數(shù)變化Figure 3 The changes of the total amount and structure of lignin in the solid before and after HF treatment
與0%HF 的酸洗相比,酸處理后的上清液中溶出性木質(zhì)素含量更低,尤其是AL 的木質(zhì)素含量降低得更為明顯。從表2 可知,不同濃度HF 處理后酸洗液中的木質(zhì)素總量遠(yuǎn)低于固體樣品。與0%HF 處理相比,2%HF 和10%HF 處理的上清液中木質(zhì)素含量都很低,說明HF 基本不會(huì)改變有機(jī)質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)而導(dǎo)致其溶出,而更多的是水溶液導(dǎo)致的溶出。由于上清液中肉桂基單元體含量較低,未檢測(cè)出,因而未對(duì)其降解參數(shù)和來源參數(shù)進(jìn)行分析。
表2 酸洗上清液中木質(zhì)素含量及結(jié)構(gòu)的變化Table 2 Changes in the lignin content and structure of the HF-washed supernatant
結(jié)合上文光譜學(xué)信息可知,上清液中有機(jī)碳的含量較低,故實(shí)驗(yàn)中只分析了不同濃度酸處理后固體秸稈的同位素信息,結(jié)果見圖4。不同濃度酸處理后發(fā)酵前后固體玉米秸稈有機(jī)質(zhì)的δ13C有顯著差異,其中發(fā)酵前玉米秸稈有機(jī)質(zhì)的δ13C為-12.83‰±0.25‰,發(fā)酵后玉米秸稈有機(jī)質(zhì)的δ13C 是-13.63‰±0.09‰。值得注意的是,發(fā)酵后的玉米秸稈有機(jī)質(zhì)的δ13C顯著降低。然而,相同氧化程度的玉米秸稈有機(jī)質(zhì)經(jīng)不同濃度HF 處理后的δ13C 并沒有顯著性差異,說明酸處理不會(huì)使有機(jī)質(zhì)發(fā)生分餾,氧化程度不同的玉米秸稈有機(jī)質(zhì)經(jīng)不同濃度HF 處理后OM 結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生改變,只是發(fā)酵后降解程度高的有機(jī)質(zhì)更容易流失。
圖4 酸處理對(duì)發(fā)酵前后固體玉米秸稈的同位素比值變化Figure 4 The δ13C value of maize straw before and after fermentation treat with HF
發(fā)酵前后的玉米秸稈有機(jī)質(zhì)存在一定的差異。表1 顯示,AS 的N 含量和C 含量顯著增加,O 含量顯著降低,但是其C/N 明顯降低。一方面可能是發(fā)酵過程中微生物的降解作用釋放了更多氨基化合物等含氮素的物質(zhì),另一方面O元素的流失導(dǎo)致C元素的相對(duì)富集,相比之下N的積累強(qiáng)于C的富集,因而導(dǎo)致發(fā)酵后C/N 降低[28]。根據(jù)圖4 穩(wěn)定碳同位素分析可知,BS 的δ13C 值為-12.83‰±0.25‰,AS 的δ13C 值為-13.63‰±0.09‰,發(fā)酵后的玉米秸稈δ13C 值更加偏負(fù),這與Lynch 等[29]報(bào)道的玉米秸稈堆肥后的δ13C 由-12.8‰±0.6‰變?yōu)?14.1‰±0.0‰相吻合。本研究中13C 貧化主要是因?yàn)槎唐诎l(fā)酵過程中微生物優(yōu)先利用13C含量更高的多糖和蛋白質(zhì)[30]。但是更多的文獻(xiàn)報(bào)道有機(jī)質(zhì)降解過程會(huì)使13C 富集,這主要?dú)w因于凋落物或者有機(jī)質(zhì)的降解過程中微生物優(yōu)先分解12C以及微生物殘?bào)w對(duì)于13C的貢獻(xiàn)[31-33]。另外,也有研究報(bào)道隨著降解時(shí)間的增加,整體的δ13C 呈先貧化再富集的趨勢(shì),這可能是降解初期微生物優(yōu)先利用13C高的易降解組分,后期礦物抑制了凋落物的降解導(dǎo)致了13C 富集[34]。隨著熱裂解技術(shù)(Py-GC/MS)的發(fā)展,San-Emeterio等[35]發(fā)現(xiàn)木質(zhì)素、纖維素、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)等特異性化合物中13C 都顯著富集,這歸因于降解過程中微生物對(duì)特定化合物中12C的優(yōu)先利用。可見有機(jī)質(zhì)的組成會(huì)改變?chǔ)?3C,后期研究中可以考慮利用特異性化合物中的單體同位素識(shí)別有機(jī)質(zhì)的降解。另外,發(fā)酵前后的玉米秸稈有機(jī)質(zhì)FTIR 和13C NMR 都沒有新的位移,但是AS 的吸收峰明顯減弱,這可能是發(fā)酵過程中有機(jī)碳損失造成的[36]。對(duì)比AS 和BS,AS 的木質(zhì)素總量有一定的降低,且AS 的降解程度大于BS,這也進(jìn)一步證實(shí)了AS的溶出性更大。
圖1 和圖2光譜學(xué)數(shù)據(jù)顯示,不同濃度HF處理后玉米秸稈有機(jī)質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生改變,這與研究報(bào)道的HF 處理不會(huì)改變有機(jī)質(zhì)的13C NMR 具有一致性[37]。研究表明2%HF 處理會(huì)導(dǎo)致有機(jī)碳損失8%~17%,但是這些損失的有機(jī)碳不會(huì)對(duì)13C NMR 中化學(xué)結(jié)構(gòu)信息造成顯著的影響[38]。同樣,本研究發(fā)現(xiàn)酸洗過程會(huì)導(dǎo)致有機(jī)質(zhì)的流失,結(jié)合酸處理前后13C NMR信息和玉米秸稈有機(jī)質(zhì)的質(zhì)量損失分析,酸洗上清液中主要是易降解組分(如酰胺、氨基糖等),酸處理發(fā)酵前后的固體玉米秸稈有機(jī)質(zhì)中都主要包含芳香族化合物和碳碳雙鍵類的化合物,但是不同濃度HF 處理不會(huì)導(dǎo)致有機(jī)質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變[39-40]。不同濃度酸處理發(fā)酵前的玉米秸稈有機(jī)質(zhì)中C含量基本保持不變。然而,酸處理發(fā)酵后玉米秸稈有機(jī)質(zhì)的C含量明顯增加,O 含量降低,導(dǎo)致發(fā)酵后的玉米秸稈有機(jī)質(zhì)中C元素相對(duì)富集。氧化程度相同的玉米秸稈有機(jī)質(zhì),經(jīng)不同濃度的HF 處理后其δ13C 并沒有發(fā)生顯著的改變,HF 處理不會(huì)改變玉米秸稈有機(jī)質(zhì)的碳同位素組成,這與研究報(bào)道的酸處理不會(huì)明顯改變?chǔ)?3C 和δ15N信號(hào)值的結(jié)果具有一致性[17]。
不同濃度HF 處理發(fā)酵前后的玉米秸稈有機(jī)質(zhì)后,木質(zhì)素分子生物標(biāo)志物信息顯示(圖3)HF不會(huì)顯著改變其降解參數(shù),分子層面顯示HF 處理后玉米秸稈中木質(zhì)素的降解程度相同。相反,有研究報(bào)道10%HF 處理不同深度的土壤有機(jī)質(zhì)后,其來源參數(shù)和降解參數(shù)發(fā)生了改變,分子層面有機(jī)質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變[17]。酸處理前后分子生物標(biāo)志物出現(xiàn)不一致的情形極有可能是礦物對(duì)有機(jī)質(zhì)保護(hù)所致。同樣,Li等[41]報(bào)道酸處理提高了游離態(tài)脂類化合物分子生物標(biāo)志物的萃取,但是礦物去除前后其降解參數(shù)CPI 差異較大,甚至出現(xiàn)相反的趨勢(shì)。Chang 等[42]利用1 mol·L-1HCl/10%HF 去除土壤礦物后,苯多羧酸(Ben?zene-polycarboxylic acids,BPCAs)分子標(biāo)志物的萃取量顯著升高。綜上所述,礦物嚴(yán)重阻礙了分子生物標(biāo)志物的提取和識(shí)別,后續(xù)研究中有必要用溫和的酸先對(duì)礦物進(jìn)行去除。
(1)不同濃度HF 處理不會(huì)改變SOM 的結(jié)構(gòu),但HF 酸洗會(huì)導(dǎo)致溶出性有機(jī)碳的流失,尤其是發(fā)酵后高氧化程度的玉米秸稈有機(jī)質(zhì)。為獲得高氧化程度有機(jī)質(zhì),實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)選擇適宜濃度酸對(duì)固體樣品進(jìn)行前處理,并對(duì)酸洗液進(jìn)行濃縮純化,表征分析其理化性質(zhì),更好地評(píng)價(jià)整體有機(jī)質(zhì)的組成變化。
(2)結(jié)合穩(wěn)定碳同位素和分子標(biāo)志物信息,HF處理不僅可以揭示礦物結(jié)合態(tài)有機(jī)質(zhì)組分信息,而且還能提高分子標(biāo)志物(木質(zhì)素、脂類、BPCAs)的萃取率。酸處理前后分子標(biāo)志物的信息變化為理解礦物對(duì)有機(jī)質(zhì)的保護(hù)機(jī)制和不同土壤有機(jī)碳的周轉(zhuǎn)提供了研究思路。
農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)2023年7期