色季拉山森林和草地土壤有机碳分子结构特征

【目的】为揭示高寒地区不同植被类型土壤有机碳稳定性的分子机制。【方法】以西藏东南部色季拉山森林和草地为研究对象,采用傅里叶变换红外光谱法分析不同层次(0~10、10~20、20~30、30~40和40~50 cm)土壤主要有机碳分子构成特征。【结果】1)色季拉山高寒森林和草地土壤有机碳以糖类碳为主,平均峰强度分别为1.13和0.80,其次为脂肪族甲基(CH3)和亚甲基(CH2),芳香族碳含量相对较低,森林和草地土壤峰强度平均值分别为0.26和0.22;2)土壤有机碳分子构成呈现出明显的层次特征,主要集中在表层0~20 cm,下层则相对含量下降;3)植被类型显著影响了土壤主要有机碳分子的构成,各层次土壤有机碳分子均表现为森林>草地,且糖类碳差异最大,5个土壤层次峰吸收强度差值分别为0.34、0.36、0.31、0.09和0.56;4)土壤脂肪碳/芳香碳比在0~30cm层次表现为森林>草地,而30~40和40~50cm层次土壤为草地>森林,即森林表层土壤有机碳化学稳定性较草地低,而下层则具有更强的化学稳定性;5)土壤脂肪族碳、芳香族碳含量与总有机碳之间显著正相关,与易氧化有机碳之间呈显著幂函数正相关关系(P<0.05),而糖类碳与总有机碳和易氧化有机碳之间相关性均不显著。【结论】高寒生态系统森林、草地土壤有机碳分子化学构成及稳定性不同,可能直接影响土壤有机碳的周转速率。

聚碳硅烷类有机硅树枝状大分子的合成及表征

聚碳硅烷类有机硅树枝状聚合物综合了有机硅和树枝状大分子的特点,成为近代化学界研究的热点,本文详细介绍了以四甲基四乙烯环四硅氧烷为核,烯丙基溴化镁和甲基氢二氯硅烷为增长单体的二代树枝状大分子的合成步骤,并对其进行了相关表征。

有机小分子碳肥在青菜上的施用效果

进行有机小分子碳肥在青菜上的效果试验。结果表明,与清水对照相比,增施有机小分子碳肥叶面肥增产9.6%,比常规肥提高6.3%。与对照处理相比,增施有机小分子碳肥根施肥增产12.6%,比常规肥提高5.5%。增施有机小分子碳肥叶面肥和有机小分子碳肥根施肥均能促进青菜的生长,改善青菜株高、单个鲜重和干物质重(食用部分)等农艺性状和硝酸盐和亚硝酸盐等内在品质,青菜的产值和施肥收益均有所增加。

含碳元素的分子——有机物

1．有机物化合物的共性 汽油、食用油、酒精、纤维、食糖等有机物，它们有哪些共同的特征?

西太湖秋季蓝藻水华过后细胞裂解对溶解性有机碳影响

从2009年7月～2010年3月每月采集西太湖表层水样,分析叶绿素含量﹑蓝藻细胞裂解速率﹑磷酸盐浓度的变化,并通过切向流超滤系统分离得到的高分子量(1kDa～0.5μm)溶解性有机物的碳氮比值和高分子量溶解性有机碳浓度的变化.结果表明,西太湖蓝藻细胞裂解速率在11月达到最大值(0.43d-1),而磷酸盐和高分子量溶解性有机碳浓度分别在12月与9月达到最大值.细胞裂解速率与磷酸盐﹑高分子量溶解性有机碳浓度之间没有相关性,说明水华过后影响磷酸盐浓度﹑高分子量溶解性有机碳的因素很多,蓝藻细胞裂解只是其中重要因素之一.藻类水华的出现可能导致水体中其它磷形态(如有机磷)与磷酸盐之间的迁移转化,而大型浅水湖泊扰动导致的沉积物再悬浮和水华过后频繁的细菌活动都可能是影响高分子量溶解性有机碳的因素.秋季水华过后蓝藻细胞裂解释放的有机碳进入微食物网循环,引起细菌活动频繁,而溶解性有机物中含碳化合物比含氮化合物容易降解,所以碳氮比值逐渐减少.此外细菌通过硝酸盐合成溶解性有机氮也可能是碳氮比值减少的一个重要原因.

餐厨垃圾制备的外源有机碳对土壤团聚体的影响

为了阐明外源有机碳对土壤碳库的作用机制,以餐厨垃圾为原料,制备了4种不同分子量级的外源有机碳,通过室内试验,研究了外源有机碳对土壤有机碳组分及土壤团聚体的影响.结果表明:(1)以分子量≤1 ku为主的小分子有机碳处理组土壤中w(DOC)(DOC为水溶性有机碳)比CK组增加了0. 383 g/kg,CO2累积释放量达到(6. 595±0. 259)mg/kg(以C计);微生物活性增强,>5 mm水稳大团聚体质量分数相对于CK组提升了25. 06%,表明小分子有机碳增强了土壤微生物活性,微生物通过菌根网络缠绕作用促进大团聚体形成,增强土壤团聚体稳定性.(2)以分子量≥5 ku的大分子有机碳为主的大分子有机碳处理组w(POC)(POC为颗粒态有机碳)为CK组的5. 65倍,0. 5～1 mm水稳大团聚体质量分数增加了10. 84%,有机碳贡献率提升了14. 79%,表明大分子有机碳通过增加土壤中w(POC),促进0. 5～1 mm水稳大团聚体形成,提高团聚体有机碳贡献率.研究显示,不同分子量级外源有机碳通过不同的方式改善土壤团聚体结构进而促进土壤有机碳固定,餐厨垃圾生物强化有机肥中各量级有机碳比例合理,能够明显提升土壤有机碳水平,增加土壤团聚体稳定性.