长期施有机肥和化肥对潮土胡敏酸结构特征的影响

• 作者: 张佳宝 徐基胜 赵炳梓
• 来源期刊: 土壤学报
• 学科: 农学
• 关键词: 胡敏酸 高级核磁共振 δ13C 元素分析 有机肥 NPK肥
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 647-656
• 页数: 10页
• 分类号: S153.6
• 字数: 10402字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11766/trxb201611230392

摘要

以河南封丘长期肥料试验为平台,选择有机肥(OM)、化肥NPK(NPK)和不施肥(CK)3种处理,研究了不同施肥措施对潮土胡敏酸(HA)结构特征的影响.HA样品经提取纯化后,采用一系列固态13C核磁共振(NMR)技术并结合元素分析和稳定碳同位素(δ13C)技术对其结构进行定量表征.其中NMR技术包括高速多重倾斜幅度交叉极化/魔角自旋(multiCP/MAS)、偶极相移、化学位移各向异性过滤和质子碳编辑技术.结果表明:长期施有机肥和NPK肥增加了HA的饱和程度、氧化程度和极性,但缩合程度降低;HA的δ13C值降低,表明有新的有机碳进入HA中.潮土HA以脂肪族化合物为主,烷基比例最高,占全碳的24.1%~26.3%;δ64~44处同时存在含氮烷基和甲氧基,且含氮烷基比例更高;另外异头碳和烷氧基中的非质子碳比例均很低.HA的芳香族成分中,δ142~113芳香碳以质子碳为主,且有少量质子芳香碳存在于δ113~93.结果还表明施肥均降低了HA的羧基和δ142~113芳香碳比例,增加了烷氧基和甲氧基比例;施有机肥还增加了酚碳和含氮烷基比例,降低了烷基比例.本研究表明长期施用有机肥和NPK肥使潮土HA结构向着疏水性程度和分解程度降低的方向发展;OM和NPK处理均使糖类物质增加,OM处理还使木质素和多肽增加,脂类物质降低.不同施肥模式下HA的形成机制不同.