海南典型水稻土厌氧铁还原特征对DOM分子特性的响应

文献类型： 中文期刊

第一作者： 黄成

作者： 黄成;吴月颖;吉恒宽;陈丽铭;李倍莹;符传良;李建宏;吴蔚东;吴治澎

作者机构：

关键词： 水稻土;溶解态有机质;粒径分布;铁（Ⅲ）还原;冗余分析;Logistics模型

期刊名称： 生态环境学报

ISSN： 1674-5906

年卷期： 2021 年 005 期

页码： 957-967

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 为探究海南典型水稻土不同粒径土壤中溶解态有机质（DOM）的含量组成对铁氧化还原特征的影响机制,分别采集海南5种成土母质发育的水稻土（玄武岩、花岗岩、砂页岩、海相沉积物、河流冲积物）,利用紫外-可见光谱技术分析不同粒径土壤中DOM的碳含量及其光谱特征,利用Logistics模型对不同水稻土培养过程中Fe（Ⅲ）还原特征进行表征;采用冗余分析手段分析各水稻土在厌氧培养过程中,不同粒径土壤中DOM组分及光谱参数对Fe（Ⅲ）还原特征影响。结果表明,在厌氧培养过程中,不同母质发育水稻土Fe（Ⅱ）含量不同,其中玄武岩发育水稻土Fe（Ⅱ）含量最大(8.45 mg·g-1),根据Logistics模型发现不同母质发育水稻土的还原潜势（a）和Fe（Ⅲ）还原速率（vmax）存在差异且玄武岩发育水稻土的a、vmax最大。海相沉积物发育水稻土的溶解态有机碳（DOC）含量最高(0.712 g·kg-1),5种水稻土的DOC均在最小粒径（<1 kDa）含量最多,随着培养时间增长各类水稻土中DOC含量均下降,紫外-可见光谱结果显示5种母质发育的水稻土的芳香性和疏水性随着DOC粒径的减小而下降,三维荧光光谱结果表明,不同母质发育水稻土中各组分的荧光强度均随培养时间增长而增强,而在粒径0.45—0.7μm、1—10 kDa中各组分荧光强度增强;在粒径10 kDa—0.45μm、<1 kDa中各组分荧光强度降低;BIX、HIX、FI值均随着粒径的减小而增大。冗余分析结果显示,HIX、SUVA260、C1、C2组分可促进水稻土铁还原过程,不同的培养阶段下铁还原受不同DOM组分的影响,但是C1组分始终影响Fe（Ⅲ）的还原,小粒径的C3、C4组分（<1kDa）对铁还原有更大贡献。了解海南岛水稻土铁还原对不同分子量DOM的响应,对农业环境具有重要意义。

分类号： S153

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