7观土壤腐植酸最新表征——土壤腐植酸可用作作物管理实践长期可持续性的指标

今年2月，由我国中山大学、华南师范大学、中国农业大学、中国科学院生态环境科学研究中心与加拿大农业及农业食品部等联合研究52年持续施肥和轮作后土壤中腐植酸的化学和光谱特征变化取得重要进展，该成果以“Chemical and spectroscopic characteristics of humic acid from a clay loam soil in Ontario after 52 years of consistent fertilization and crop rotation”为题，发表在Pedosphere（土壤圈）上。

该研究在加拿大安大略省南部的粘质壤土上，通过52年的田间研究，对比分析了施肥和种植类型（单一栽培玉米、草地早熟禾以及玉米-燕麦-苜蓿-苜蓿轮作）对土壤腐植酸组成的影响。研究发现：

1.长期施肥和轮作可以影响有机碳的固存以及土壤的碳组成和腐植酸中含有的抗性更强的有机碳化合物。

2.长期轮作和施肥均极大地改变了土壤腐植酸的组成、结构和光谱特征。

3.与未施肥相比，连续施肥52年增加了土壤有机碳和全氮含量，对土壤腐植酸中O/C比有显著影响。

4.作物轮作不仅影响土壤腐植酸中C、N、O含量，还对土壤腐植酸中C/N含量有显著影响。

5.相对于施肥而言，非施肥处理导致土壤O含量较高，C含量较低。施肥导致腐植酸的芳香度增高，有更多的O-烷基-C和酚基-C。

6.作物轮作和施肥导致有机物结构复杂，有利于有机碳的固存，而且-OH官能团的增加或腐植酸中C=O的降低可促进有机碳的增加。

7.土壤腐植酸的分子组成和土壤有机碳之间具有显著关系。因此，土壤腐植酸可以作为土壤相对固碳能力、土壤质量和作物管理措施长期可持续性的指标。