科技成果

阅读数: 2979

成果名称: 黄土区土壤可溶性有机氮供氮及生态效应研究

成果登记号: 9612017J0045

第一完成单位:

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 论文和著作

技术领域: 城市建设与社会发展

应用行业: 农、林、牧、渔业

成果简介:

       该项目由国家自然科学基金(30370288);陕西省教育厅专项科研计划项目(09JK828);延安大学博士科研启动项目(YD2007-61);延安大学科研引导项目(YD2016-08)资助完成。

       本项目属于生命科学和环境科学交叉的基础研究课题。以黄土区土壤可溶性有机氮(soluble organic nitrogen, SON)在土壤氮素循环中的地位和作用为研究目标,比较系统地研究了黄土区农田生态系统中较为活跃的土壤有机质组分-可溶性有机氮(SON)的吸附、降解特性、与土壤氮素矿化间的关系。共发表论文20篇,其中SCI期刊1篇,权威期刊4篇,CSCD收录7篇,被引用377次,单篇最高被引183次。研究成果对于评价SON在土壤氮循环中的作用提供了科学依据,具有重要理论和实践价值。获得以下有创新性的主要成果:

        1. 评价了黄土地区不同土壤矿化过程中SOC和SON含量的变化,发现在培养过程中SOC含量降低,SON含量增加。采用紫外和荧光吸收法(UV280值和HIXem值)评价了土壤矿化过程中可溶性有机结构的变化特性,发现随着培养进程的推进,可溶性有机物中芳香化合物相对积累,结构越来越复杂。 

        2. 有机肥中SOC和SON含量相当可观。采用吸附等温线法研究了不同性质土壤和温度对分离的有机肥中SOC和SON的吸附特性,发现可以用原始物质吸附等温线方程拟合土壤对SOC和SON的吸附现象;随着温度升高,土壤对SOC和SON吸附亲和力下降,解吸能力增强;吸附导致溶液中结构复杂组分的比例相对积累。所研究的土壤对SOC和SON的吸附能力均较弱,大量施用有机肥后或在有机肥存放过程中引起的SOC和SON损失值得关注。

       3. 采用生物培养法研究了黄土地区不同土壤培养过程中SOC的生物降解特性,发现随着培养进程的推进,SOC溶液降解率降低,说明培养过程中难分解的复杂物质相对积累。并且利用UV吸收和荧光光谱法评价了降解过程中物质组成和结构的变化特性。

       4. 研究了黄土高原不同土壤好气培养过程中提取的SON含量、占可溶性全氮的比例,以及SON与土壤矿化氮间的关系。结果发现,从培养的第7天起,SON占可溶性全氮的比例在24%左右,认为评价土壤氮素矿化特性时仅仅测定矿化的无机氮数量,可能会低估土壤氮素矿化潜力和氮素损失的数量和效应。