基于Py-GC-MS／MS技术的高寒草原土壤有机质不同组分指纹特征研究

作     者：陈秋宇 吴应琴 雷天柱 斯贵才 张更新 CHEN Qiuyu;WU Yingqin;LEI Tianzhu;SI Guicai;ZHANG Gengxin

作者机构：中国科学院青藏高原研究所中国科学院高寒生态学与生物多样性重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 中国科学院地质与地球物理研究所兰州油气资源研究中心兰州730005 

出 版 物：《生态学报》 (Acta Ecologica Sinica)

年 卷 期：2018年第38卷第8期

页      面：2864-2873页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973计划)专题项目(2013CB956002) 

主　　题：土壤有机质 密度分组技术 热裂解气相色谱质谱联用技术 

摘      要：采用热裂解气相色谱质谱联用(Py-GC-MS/MS)技术来研究高寒草原土壤有机质5个密度组分之间的指纹差异。对150种热解产物进行定性定量分析,并将其根据相似的化学性质分为:烷基类化合物、芳烃及多环芳烃、木质素、酚类物质、多糖、含氮化合物及几丁质。研究结果表明:在高寒草原土壤中,F1(密度为小于1.6g/cm^3)组分主要为植物碎屑,虽然该组份在整体土壤中质量含量较少(0.13%)但其有机质含量相对较高(5.7%),该组份中含有较多的木质素及长链烷基类化合物(主要来源于植物),且随着密度的增加,此类化合物的含量逐渐减少。F2(密度为1.6—1.8g/cm^3)、F3(密度为1.8—2.0g/cm^3)及F4(密度为2.0—2.25g/cm^3)3个组分化学性质相似,其有机化合物的含量在密度组分中呈现增加或减少的过渡状态。F5(密度大于2.25g/cm^3)组分是该土壤的主要组成部分,其质量含量高达98%,该组份中的微生物指纹信息(微生物来源的多糖及含氮化合物)均高于前4个组分。同时,芳烃及多环芳烃这类难降解的物质随着密度的增大逐渐累积,在F5组分中富集。