酸处理对花岗岩土壤矿质元素释放及其细菌群落特征的影响

发布时间：2021-05-01 04:36

　　我国亚热带花岗岩地区酸沉降日益严重,土壤酸化、土壤矿物的快速风化制约着生态系统的功能与稳定。酸沉降驱动下的土壤混合矿物风化后元素硅释放与盐基离子的化学计量关系研究对准确估算土壤的矿物风化及酸化速率具有重要作用；土壤细菌群落结构及其多样性对酸沉降的响应,也影响着生态系统的功能发挥的关键因子之一,但相关研究较少。因此,本研究以花岗岩发育的土壤为研究材料,先利用EDTA-乙酸铵溶液将土壤的交换性盐基离子洗脱干净,然后,再用不同pH的NH4Cl-HCl溶液处理洗脱盐基和未洗脱盐基土壤,并测定酸处理液中各盐基离子、Fe3+、Al3+、Si含量；利用高通量测序方法测定酸处理后未洗脱盐基土壤和原土壤的细菌16S rRNA。旨在：（1）明确消除土壤阳离子交换作用后的,花岗岩土壤矿物风化过程中矿质元素释放特征；（2）探讨花岗岩矿物风化硅和盐基离子化学计量关系；（3）分析酸处理对花岗岩土壤细菌群落结构及多样性的影响。研究结果表明：（1）利用EDTA-乙酸铵方法可以将土壤中交换性盐基离子洗脱干净,可以完全消除阳离子交换作用。（2）酸处理液与土壤持续作用过程中,未洗脱盐基土壤的K+、Ca2+、Mg2+、 Na... 

【文章来源】：南京信息工程大学江苏省

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 前言
    1.1 酸沉降对土壤生态系统的影响
    1.2 土壤矿物风化的研究意义
    1.3 土壤矿物风化速率的研究方法
    1.4 土壤矿质元素释放的研究方法
    1.5 土壤细菌群落结构对酸处理的响应过程
        1.6.1 选题依据
        1.6.2 技术路线
        1.6.3 研究内容
第二章 实验材料与方法
    2.1 采样区概况
    2.2 酸处理下花岗岩土壤矿物风化的研究方法
        2.2.1 土壤样品采集与制备
        2.2.2 土壤交换性盐基离子的洗脱实验
        2.2.3 酸处理实验
        2.2.4 酸处理溶液配制方法
        2.2.5 土壤细菌多样性和群落结构分析
    2.3 数据整理与统计分析
第三章 酸处理下花岗岩土壤矿质元素释放特征及矿物风化计量关系
    3.1 土壤交换性盐基的离子洗脱过程研究
    3.2 不同酸处理后土壤酸处理液的pH值变化
        3.2.1 未洗脱盐基的土壤酸处理液pH值变化
        3.2.2 洗脱盐基的土壤酸处理液pH值变化
    3.3 酸处理下花岗岩土壤矿质元素的释放特征
        3.3.1 酸处理下花岗岩土壤硅的释放特征
        3.3.2 酸处理下花岗岩土壤铁、铝的释放特征
        3.3.3 酸处理下花岗岩上壤盐基离子的释放特征
    3.4 土壤矿物风化硅和盐基离子释放总量及其风化计量关系
        3.4.1 洗脱盐基和未洗脱盐基土壤的盐基离子释放总量
        3.4.2 洗脱盐基和未洗脱盐基土壤硅的释放总量
        3.4.3 土壤矿物风化硅和盐基离子化学计量关系
    3.5 本章小结
第四章 酸处理对亚热带花岗岩土壤细菌群落结构及多样性的影响
    4.1 酸处理对花岗岩土壤pH值及AL~(3+)离子释放量的影响
    4.2 土壤细菌测序结果及取样深度
    4.3 酸处理对花岗岩土壤细菌多样性的影响
    4.4 酸处理对花岗岩土壤细菌群落结构的影响
        4.4.1 未用酸处理土壤细菌群落结构
        4.4.2 不同层次土壤细菌群落结构对酸处理的响应
        4.4.3 不同pH酸处理对土壤细菌群落结构的影响
    4.5 PCA分析及CCA分析
    4.6 本章小结
第五章 主要结论与创新
    5.1 主要结论
    5.2 本研究特色及创新
参考文献
致谢
作者简介



本文编号：3170125