基于同步輻射紅外光譜技術的江蘇茶園土壤礦物——有機復合體固存研究
【摘要】:【目的】分析江蘇省不同茶區土壤結構的差異,尋求差異化的養分管理途徑,為全省實施茶園化肥減施增效提供科學參考?!痉椒ā勘碚鹘K代表性茶園土壤礦物—有機復合體特征結構,利用同步輻射紅外顯微成像法對茶園土壤團聚體切片進行化學成像,從而獲得特定組分的空間分布,進而從原位上表征樣品中礦物和有機官能團的分布特征,探索茶園土壤有機碳的穩定機制?!窘Y果】江蘇省茶園土壤團聚體中的有機碳以脂肪碳(2881 cm~(-1))、芳香碳(1620 cm~(-1))和多糖碳(1100 cm~(-1))等形態存在,同時還有礦質元素氧化物Fe-O、Al-O、Si-O等存在。茶園土壤微團聚體中各元素空間分布具有高度異質性,甲基和亞甲基C-H等脂肪碳較集中地吸附在土壤微團聚體邊緣(也有少量的礦物存在),而鐵鋁礦物的Al-O、Fe-O等官能團聚集在微團聚體內部核心位置,同時表面也吸附少量有機質;87.5%茶園土壤中黏土礦物(3620 cm~(-1))與脂肪碳相關性最高,施肥措施和植茶年限影響礦物—有機官能團相關性排序;75.0%茶園土壤鐵氧化物與多糖碳相關性最高,各茶園土壤中鐵鋁礦物與有機官能團的親和性排序規律受海拔、pH和植茶年限等影響而存在差異?!窘Y論】江蘇不同茶區土壤團聚體及其有機碳的分布特征揭示土壤團聚體通過礦物—有機復合體將有機質留存于土壤中,提高土壤有機質含量。生產中宜依據不同茶區養分具體管理方式、茶葉栽培特點及土壤條件,因地制宜采取差異化的茶園養分管理策略。