[發明專利]一種量化干燥再濕潤后土壤活性磷含量增加來源的方法

有效

• 申請號: 202010859010.6
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN111965178B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 方芳;王超;郭勁松;高藝倫;晏鵬;陳猷鵬;劉智萍;楊吉祥
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78;G01N21/31;G01N1/28;G01N1/34;G01N1/42;G01N1/38;G01N1/44
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 萬霞

本發明公開了一種量化干燥再濕潤后土壤活性磷含量增加來源的方法，包括以下步驟：采集鮮土分成兩部分，一部分作為鮮土樣品，另一部分干燥再濕潤后作為風干土樣品；然后向裝有鮮土/風干土的離心管中加入0.5mol/LNaHCO₃溶液提取土壤中的活性磷，測得鮮土/風干土樣品中的無機活性磷含量和有機活性磷磷含量；向鮮土/風干土樣品上清液中分別加入酶溶液A、酶溶液B、酶溶液C，并利用添加對應酶溶液的磷標準溶液的標準曲線進行濃度換算，測得鮮土樣品/風干土樣品中活性單酯磷、二酯磷、植酸磷含量，進而計算得到不同來源對干燥再濕潤后土壤活性磷增加量的貢獻比例。該方法量化了干燥再濕潤后土壤活性磷含量增加的來源。

技術領域

本發明屬于土壤環境污染治理技術領域，特別涉及一種量化干燥再濕潤后土壤活性磷含量增加來源的方法。

背景技術

土壤中活性磷Olsen-TP包括有機活性磷Olsen-OP和無機活性磷，而有機活性磷包括活性單酯磷、二酯磷和植酸磷等，其中活性單酯磷、二酯磷和植酸磷也為可酶解有機磷。土壤干燥再濕潤是一種常見的非生物脅迫現象，會增加土壤中活性磷的含量。而這種現象一方面可給農作物和森林植被生長提供必要的養分，但另外一方面也會增加土壤磷流失風險，例如增加的活性磷會通過淋溶或淹水釋放到地表水中，造成水體富營養化；并且反復的干濕交替也會耗盡土壤中的磷，使得土壤失去肥力。如今全球氣候變化導致越來越多極端天氣情況的出現，土壤的干燥再濕潤現象會更加頻繁。為了更好進行農業管理和防止水體污染，土壤干燥再濕潤現象導致的營養物質的轉化受到了眾多學者的關注。

關于土壤干燥再濕潤導致的增加活性磷的來源，其來源有三：來源一，不易遷移磷轉化，土壤干燥再濕潤會導致磷的溶解性增加(Styles,D.,Coxon,C.,2006.Laboratorydrying of organic-matter rich soils:Phosphorus solubility effects,influenceof soil characteristics,and consequences for environmentalinterpretation.Geoderma 136,120-135.)，使不易遷移磷向活性無機磷轉化，使得土壤中的無機活性磷增加(Wang,J.,Wu,Y.,Zhou,J.,Bing,H.,Sun,H.,Luo,J.,Pu,S.,2017.Air-drying changes the distribution of Hedley phosphorus pools in forestsoils.Pedosphere 30,272-284.)；來源二，微生物死亡，微生物是土壤活性單酯磷和二酯磷的主要來源(Feuillade,M.,Dorioz,J.M.,1992.Enzymatic release ofphosphate insediments of various origins.Water research 26,1195-1201.以及Turner,B.L.,Papházy,M.J.,Haygarth,P.M.,McKelvie,I.D.,2002b.Inositol phosphates in theenvironment.Philosophical Transactions ofthe Royal Society ofLondon.Series B:Biological Sciences 357,449-469.)，干燥再濕潤后土壤中的部分微生物會死亡，微生物死亡后體內的有機磷釋放到土壤中(Dinh,M.-V.,Guhr,A.,Spohn,M.,Matzner,E.,2017.Release of phosphorus from soil bacterial and fungal biomass followingdrying/rewetting.Soil Biology and Biochemistry 110,1-7.以及孫宏洋,吳艷宏,李娜,周俊,邴海健,2017.貢嘎山酸性土壤微生物量磷緊密關聯碳酸氫鈉提取態有機磷.山地學報35,709-716.)，使得土壤中的活性單酯磷和二酯磷增加；來源三，植物殘體分解，植物殘體是土壤植酸磷的主要來源(Butterly,C.,Bünemann,E.,McNeill,A.,Baldock,J.,Marschner,P.,2009.Carbon pulses but not phosphorus pulses are related todecreases in microbial biomass during repeated drying and rewettingofsoils.Soil Biology and Biochemistry 41,1406-1416.)，干燥再濕潤加速了植物殘體的分解(Butterly,C.,Bünemann,E.,McNeill,A.,Baldock,J.,Marschner,P.,2009.Carbonpulses but not phosphorus pulses are related to decreases in microbialbiomass during repeated drying and rewetting of soils.Soil Biology andBiochemistry41,1406-1416.以及Turner,B.L.,Haygarth,P.M.,2003.Changes inBicarbonate-extractable Inorganic and Organic Phosphorus by Drying PastureSoils.Soil Science Society of America Journal 67,344-350.)，使得土壤中的植酸磷增加。