有機(jī)磷形態(tài)差異較大！研究發(fā)現(xiàn)早期成土過(guò)程土壤有機(jī)磷形態(tài)如何轉(zhuǎn)化

來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào) 時(shí)間：2021-11-11 10:52:39

隨著成土作用的進(jìn)行，土壤中的原生礦物磷含量因風(fēng)化作用逐漸降低，有機(jī)磷則逐漸積累，成為生態(tài)系統(tǒng)有效磷的一個(gè)重要來(lái)源。土壤中的有機(jī)磷以多種形態(tài)存在，不同形態(tài)有機(jī)磷的生物有效性差異較大，然而，成土早期土壤有機(jī)磷的形態(tài)組成、轉(zhuǎn)化及其與有效磷之間的關(guān)系仍不清楚。中國(guó)科學(xué)院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所山地生物地球化學(xué)團(tuán)隊(duì)在前期土壤無(wú)機(jī)磷形態(tài)轉(zhuǎn)化機(jī)制研究的基礎(chǔ)上，基于貢嘎山海螺溝冰川退縮跡地土壤年代序列(0~125年)，采用31-P核磁共振技術(shù)研究了成土早期表層礦質(zhì)土壤中有機(jī)磷的形態(tài)組成及轉(zhuǎn)化過(guò)程。近日，相關(guān)研究成果發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Geoderma。

該研究發(fā)現(xiàn)，磷酸單酯(42.6~51.5 %)和磷酸雙酯(4.0~8.3 %)是海螺溝土壤年代系列表層礦質(zhì)土壤中有機(jī)磷的第一和第二大組分。隨成土?xí)r間的增加，磷酸單酯呈“拋物線型”變化趨勢(shì)，在57年樣點(diǎn)達(dá)到峰值。磷酸單酯主要由α-甘油膦酸酯(22.3~34.7 %)和β-甘油膦酸酯組成(20.9~33.0 %)，是RNA和磷脂的水解產(chǎn)物;此外，磷酸單酯還含有15.3~18.8 %的scyllo-, neo-和D-chiro-肌醇磷酸鹽，為微生物活動(dòng)的產(chǎn)物;未發(fā)現(xiàn)主要來(lái)自于植物的植酸磷。磷酸雙酯的含量隨成土年齡呈不斷增加的趨勢(shì)，微生物活性增加和土壤pH降低導(dǎo)致的磷酸雙酯來(lái)源和穩(wěn)定性的增加是出現(xiàn)這一趨勢(shì)的主要原因;磷酸雙酯基本由來(lái)自于微生物和植物殘?bào)w的DNA組成(>80 %)。這些結(jié)果表明，成土早期土壤有機(jī)磷主要為微生物活動(dòng)的產(chǎn)物，與成熟土壤中有機(jī)磷主要由植酸磷(生物有效性相對(duì)較低)組成顯著不同，可能是成土早期土壤有效磷較高的一個(gè)重要原因。

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