[發(fā)明專利]一種測定土壤微生物生物量碳的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610135113.8
• 申請日: 2006-12-27
• 公開（公告）號: CN101210882A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發(fā)明（設計）人: 周樺;宇萬太;張璐;馬強
• 申請（專利權）人: 中國科學院沈陽應用生態(tài)研究所
• 主分類號: G01N21/79
• 分類號: G01N21/79;G01N1/28;C12Q1/02
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司
• 代理人: 許宗富;周秀梅

技術領域

本方法涉及土壤中微生物生物量碳的測定，具體的說是一種改進土壤微生物生物量碳的測定方法。

背景技術

土壤微生物生物量是指土壤中體積小于5μm³-10μm³活的微生物總量，其養(yǎng)分占土壤中相應元素的比例很小，但在評價其對作物營養(yǎng)的作用時意義很大。因為它非?；钴S并可迅速參與養(yǎng)分循環(huán)，既是養(yǎng)分循環(huán)過程的動力和進入土壤的有機物質(zhì)的“轉化者”，又是土壤能量和養(yǎng)分特別是C、N、P、S等元素內(nèi)部供應機制的“源”和“庫”(文獻1：Jenkinson?D?S，Ladd?J?N，Microbial?biomass?in?soil：Measurement?and?turnover，Soil?Biochemistry，1981，(5)：415-471)。

微生物生物量碳在土壤全碳中所占比例很小，一般只占土壤有機碳全量的1％-4％，但對土壤有效養(yǎng)分而言，卻是一個很大的給源和庫存，因為它是土壤有機質(zhì)中最為活躍的部分，可反映土壤養(yǎng)分有效狀況和生物活性，能在很大程度上反應土壤微生物數(shù)量，是評價微生物量和活性的參數(shù)指標。微生物量碳轉化迅速，能在檢測到土壤總量碳變化之前反映土壤有機質(zhì)的變化，是更具敏感性的土壤質(zhì)量指標(文獻2：樊軍，郝明德，長期輪作施肥對土壤微生物碳氮的影響，水土保持研究，2003，10(1)：85-87)。微生物量碳對不同土壤培肥措施非常敏感，不受無機氮的直接影響，這是微生物量碳用作土壤生物學評價指標的一大優(yōu)勢(文獻3：宋秋華，李鳳民，劉洪升，王俊，李世清，黃土區(qū)地膜覆蓋對麥田土壤微生物體碳的影響，應用生態(tài)學報，2003，14(9)：1512-1516)，通常被用于估計土壤生物狀態(tài)，對評價土壤質(zhì)量狀況至關重要。

現(xiàn)階國內(nèi)外測定土壤微生物量碳的方法多采用氯仿熏蒸浸提法，主要步驟包括：①熏蒸-浸提：取新鮮土壤30g(相當于干土25g左右)于小燒杯中，放入裝有30ml氯仿(帶沸石)、30ml?NaOH和濕潤濾紙的真空干燥器中，密閉抽氣至氯仿沸騰3min，關閉閥門。在25℃黑暗條件下培養(yǎng)24h，打開干燥器檢驗是否漏氣，若不漏氣，取出氯仿和NaOH，用真空泵反復抽氣，直到土壤聞不到氯仿氣味為止。另作不熏蒸作為對照。將熏蒸和不熏蒸土樣用100ml硫酸鉀溶液振蕩浸提30min，過濾。②測定(重鉻酸鉀法)：吸取浸提液5.0ml，K₂Cr₂O₇?2.0ml，HgO?0.07g，雙酸溶液15ml放入消煮瓶中，緩慢加熱沸騰回流30min，冷卻后，加1滴鄰啡啰啉指示劑，用FeSO4滴定剩余的K₂Cr₂O₇(文獻4：魯如坤，土壤農(nóng)業(yè)化學分析方法，北京：中國農(nóng)業(yè)科技出版社，2000：228-233)。

使用該方法對土壤微生物量碳進行測定有以下缺點：①消煮瓶底部面積大，而加入的樣品溶液及其他溶液體積少，加熱的邊緣效應很大，而且其坐入爐體后，不容易觀察到沸騰回流現(xiàn)象。②加熱方式過于籠統(tǒng)，對消煮過程來說，沸騰和回流是兩個過程，且回流要先于沸騰，通過多次實驗發(fā)現(xiàn)，以沸騰計時和以回流計時30min都不能取得良好的實驗結果，況且沸騰現(xiàn)象比較明顯，計時誤差較小，而回流現(xiàn)象不明顯，計時誤差較大。③回流需要冷凝裝置，試驗操作比較繁瑣，且對大批樣品來說，設置回流步驟既耗時又費事。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種重復性好，重現(xiàn)性高，并且簡單易行的測定土壤中微生物生物量碳的方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：熏蒸步驟不變(見文獻4)，測定時改用消煮儀作為消煮加熱裝置，消煮管代替消煮瓶盛裝試樣和試劑溶液，采用梯度升溫的方式實現(xiàn)緩慢加熱的目的，使用消煮儀對消煮管進行加熱時，消煮管上方蓋一尾部彎曲的小漏斗，溶液沸騰后再次調(diào)整溫度并開始計時，50min后，將消煮管取下，冷卻。最后用FeSO₄反滴定剩余的K₂Cr₂O₇。

一種測定土壤微生物生物量碳的方法，

1)采用熏蒸-浸提的方法對土樣進行處理，以不熏蒸土樣為對照組；將熏蒸和不熏蒸土樣分別用4倍重量體積的硫酸鉀溶液振蕩浸提，過濾；