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黑土长期不同施肥处理土壤Hu的光谱学特征

光谱学与光谱分析 2020年第7期40卷 2194-2199页

作者：张久明刘亦丹张一雯迟凤琴魏丹周宝库宿庆瑞匡恩俊郝小雨孙磊黑龙江省农业科学院土壤肥料与环境资源研究所黑龙江省土壤环境与植物营养重点实验室黑龙江哈尔滨150086 黑龙江省农业科学院博士后科研工作站黑龙江哈尔滨150086 北京市农林科学院植物营养与资源研究所北京100097 东北农业大学资源与环境学院黑龙江哈尔滨150030

土壤有机质的重要性和复杂性一直是国内外学者研究的热点。土壤腐殖质作为土壤有机质的主体,是土壤肥力的重要物质基础,在土壤养分循环和土壤结构方面发挥着重要作用。胡敏素是土壤腐殖质重要组分,它占土壤有机C和有机N的绝大部分,同时... 详细信息

土壤有机质的重要性和复杂性一直是国内外学者研究的热点。土壤腐殖质作为土壤有机质的主体,是土壤肥力的重要物质基础,在土壤养分循环和土壤结构方面发挥着重要作用。胡敏素是土壤腐殖质重要组分,它占土壤有机C和有机N的绝大部分,同时也是较稳定的腐殖质组分,对营养元素(C, N, S等)固持和有效性,以及在土壤肥力和生态环境等方面起着重要作用。以黑土长期定位试验(始于1979年)为基础,利用差热分析、红外光谱和核磁共振光谱分析Hu分子结构变化特征。结果表明,各施肥处理可以明显增加土壤有机碳含量,以有机无机肥配施增加效果最为显著,各施肥处理土壤Hu含量之间有差异,但不显著。土壤Hu的热性质表明,土壤施入有机肥后具有较高的可分解有机质和脂族结构,而单施化肥处理具有较高可分解有机质的同时,芳香结构较多。Hu的红外光谱也表明,单施有机肥和有机无机肥配施均可提高土壤Hu的2 920/1 620比值,其脂族性增强,芳香性减弱,单施有机肥处理增加土壤Hu分子中脂族链烃的比例效果高于其他处理。^13C核磁共振波谱分析显示,与CK相比有机无机肥配施可以提高土壤有机碳稳定性,而单施化肥处理有机质分解程度增加,稳定性降低。

关键词：黑土长期定位试验胡敏素结构特征光谱学特征

Streptomyces ***-D1溶藻过程产物光谱学特征及机理

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光谱学与光谱分析 2013年第1期33卷 167-171页

作者：孔赟陈剑徐向阳朱亮浙江大学环境工程系浙江杭州310058 浙江省开化县环境保护局浙江衢州324300

运用傅里叶红外光谱、三维荧光光谱、透射电镜等技术,研究了溶藻菌株Streptomyces ***-D1抑制铜绿微囊藻过程中溶解性有机物(DOM)的组成与特性,初步揭示了微生物溶藻机理。结果表明,溶藻菌株发酵液添加量5%(φ)时铜绿微囊藻去除率可达72... 详细信息

运用傅里叶红外光谱、三维荧光光谱、透射电镜等技术,研究了溶藻菌株Streptomyces ***-D1抑制铜绿微囊藻过程中溶解性有机物(DOM)的组成与特性,初步揭示了微生物溶藻机理。结果表明,溶藻菌株发酵液添加量5%(φ)时铜绿微囊藻去除率可达72.6%±5.5%;溶藻产物DOM以类腐殖酸物质为主,平均分子量在1 000Da左右;溶藻过程藻细胞结构遭到明显破坏,推测可能的微生物溶藻机理为:溶藻菌破坏铜绿微囊藻细胞壁,导致藻细胞失活、死亡。

关键词：溶藻菌铜绿微囊藻溶藻产物光谱学特征机理

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马达加斯加玛瑙的光谱学特征研究

光谱学与光谱分析 2021年第10期41卷 3227-3232页

作者：张志琦赵彤刘玲李妍中国地质大学(武汉)珠宝学院湖北武汉430074 湖北省珠宝工程技术研究中心湖北武汉430074

玛瑙在世界各地分布广泛,有关玛瑙矿物学和光谱学特征的研究颇丰,但对产自马达加斯加安楚希希市和马哈赞加省的玛瑙的光谱学和产地特征研究甚少。采用正交偏光显微镜、红外光谱和拉曼光谱仪对5块来自安楚希希市和马哈赞加省具有纹带结... 详细信息

玛瑙在世界各地分布广泛,有关玛瑙矿物学和光谱学特征的研究颇丰,但对产自马达加斯加安楚希希市和马哈赞加省的玛瑙的光谱学和产地特征研究甚少。采用正交偏光显微镜、红外光谱和拉曼光谱仪对5块来自安楚希希市和马哈赞加省具有纹带结构的玛瑙样品进行光谱学特征分析。结果表明:这两个产地玛瑙的主要矿物成分一致,均为α-石英和斜硅石。来自马哈赞加省的样品靠近中心的白色、红色部分斜硅石的特征拉曼峰(501cm^(-1))缺失,根据前人研究发现是与玛瑙内部的结构水之间发生脱水反应形成中性水分子,而这些中性水分子与斜硅石反应生成了石英颗粒有关。然而两产地玛瑙的致色矿物不同,马哈赞加省玛瑙棕色和红色部分具有222,294,410以及1316 cm^(-1)的特征拉曼位移峰,与赤铁矿的拉曼特征峰相符,确定这部分的致色矿物是赤铁矿,而安楚希希市玛瑙黄色部分只具有400和1160 cm^(-1)的特征峰,与六方纤铁矿的拉曼特征峰相符,因此此部分的致色矿物是六方纤铁矿(δ-FeOOH)。部分来自安楚希希市的玛瑙具有少量的杂质矿物,通过拉曼测试发现杂质矿物的成分也是六方纤铁矿(δ-FeOOH)和α-石英。结合六方纤铁矿的特性推测来自安楚希希市的四块样品是处于低温(光谱测试发现两个产地的玛瑙均有液态水(3400 cm^(-1)左右)和结构水(3750~3500 cm^(-1))的红外特征峰,安楚希希市的结构水红外特征峰位于3740 cm^(-1)处,可推测该结构水位于结构缺陷处。结合马达加斯加玛瑙的光谱学特征和纹带结构的讨论,对推测马达加斯加玛瑙的形成机制有着重要的意义;并且六方纤铁矿(δ-FeOOH)可以作为区别于其他产地的标型矿物,具有产地特征意义;同时为研究马达加斯加玛瑙形成的地质环境提供了数据支持。

关键词：马达加斯加玛瑙纹带结构光谱学特征成因机制六方纤铁矿(δ-FeOOH)

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铬碧玺的宝石学及光谱学特征

中国宝玉石 2022年第3期 3-8页

作者：李净净上海建桥学院珠宝学院上海201306

铬碧玺是近年来市场上出现的新兴品种,因颜色艳丽而受到人们的喜爱,但相较于普通绿色碧玺开展的研究较少。本文通过常规宝石学测试、红外吸收光谱、紫外―可见光吸收光谱、激光拉曼光谱以及能量色散X射线荧光光谱等测试,对6颗刻面绿色... 详细信息

铬碧玺是近年来市场上出现的新兴品种,因颜色艳丽而受到人们的喜爱,但相较于普通绿色碧玺开展的研究较少。本文通过常规宝石学测试、红外吸收光谱、紫外―可见光吸收光谱、激光拉曼光谱以及能量色散X射线荧光光谱等测试,对6颗刻面绿色铬碧玺进行了宝石学和光谱学特;征研究。研究结果表明:铬碧玺与普通碧玺的宝石学特征基本吻合,放大观察可见少量“撕裂状”气液包裹体弱―中等黄绿色荧光,并且在查尔斯滤色镜下变;红,可与一般碧玺进行简单区别范围内含有OH的伸缩振动峰,说明含有结构水673 cm^(-1)、709 cm^(-1)、763 cm^(-1)、819 cm^(-1)、1071 cm^(-1)附近,属于镁电气石和600~610 nm为中心的强吸收宽带,结合X射线荧光光谱半定量测试分析表明,样品中普遍含有Cr、V元素,二者共同影响宝石的颜色。

关键词：铬碧玺宝石学特征光谱学特征颜色成因

米槠人促更新林与杉木人工林叶片及凋落物溶解性有机物的数量和光谱学特征

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生态学报 2014年第8期34卷 1946-1955页

作者：康根丽杨玉盛司友涛尹云锋刘翥陈光水杨智杰福建师范大学地理科学学院福州350007 湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地福州350007 福建师范大学地理研究所福州350007

选取中亚热带米槠人促更新林(CCF)和杉木人工林(CLP)内的鲜叶、未分解层(L层)和半分解层(F层)凋落物为研究对象进行室内淋溶,对其淋溶液中的溶解性有机碳(DOC)、溶解性有机氮(DON)和溶解性有机磷(DOP)含量,紫外吸收值(SUVA),腐殖化指标(... 详细信息

选取中亚热带米槠人促更新林(CCF)和杉木人工林(CLP)内的鲜叶、未分解层(L层)和半分解层(F层)凋落物为研究对象进行室内淋溶,对其淋溶液中的溶解性有机碳(DOC)、溶解性有机氮(DON)和溶解性有机磷(DOP)含量,紫外吸收值(SUVA),腐殖化指标(HIX)和红外光谱(FTIR)等进行了比较分析,以揭示其淋溶液中溶解性有机物(DOM)的数量和光谱学特征。结果表明:随着淋溶时间的增加,不同样品的DOM含量呈现先上升后下降,或者有波动的上升的趋势,这是因为DOM的释放和反吸附共同控制着DOM的含量。两林分中,F层凋落物DOM的SUVA值显著高于鲜叶和L层凋落物(P光谱显示了5个相似的吸收谱带,但不同样品各吸收带的相对比例不同,强度最大的吸收来自于H键键合的—OH的伸缩振动;同一林分内3种样品之间红外吸收的差异证明了鲜叶到L层再到F层凋落物,其DOM的芳香类物质含量逐渐升高,化学键力常数变小。总体上,与杉木人工林相比,米槠人促更新林的DOM养分含量更高,结构更复杂,因而更有利于有机质的积累。

关键词：米槠杉木鲜叶凋落物溶解性有机物光谱学特征

短期增温及减少降雨对杉木人工林土壤DOM的数量及其光谱学特征的影响

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中国生态农业学报 2017年第7期25卷 949-957页

作者：李欢杨玉盛司友涛刘翥福建师范大学地理科学学院/福建省湿润亚热带山地生态重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地福州350007

本文选取我国中亚热带杉木人工林土壤进行短期增温以及减少50%降雨试验,利用光谱技术研究增温及减少降雨对土壤可溶性有机质(DOM)数量和结构的影响。试验设对照(CT)、增温(W,土壤温度增高5℃)、减少降雨(P,自然降雨量减少50%)、增温与... 详细信息

本文选取我国中亚热带杉木人工林土壤进行短期增温以及减少50%降雨试验,利用光谱技术研究增温及减少降雨对土壤可溶性有机质(DOM)数量和结构的影响。试验设对照(CT)、增温(W,土壤温度增高5℃)、减少降雨(P,自然降雨量减少50%)、增温与减少降雨交互作用(WP)4种处理。结果表明:1)增温增加了土壤可溶性有机碳(DOC)数量,使DOM的芳香性指数和腐殖化指数减小,结构变得简单易于分解;0~10 cm土层的土壤DOM含有较多的烷烃,酯类物质较少;10~20 cm土层的DOM则含有较多的碳水化合物。2)减少降雨使土壤水分相对减少,土壤DOC的数量降低。0~10 cm土层土壤DOM的芳香性指数和腐殖化程度降低,DOM含有大量的烷烃;而10~20 cm土层土壤DOM的芳香性指数和腐殖化指数升高,碳水化合物少。减少降雨处理使土壤可溶性有机氮(DON)数量增加。3)增温和减少降雨的交互作用增加了DOC和DON的数量,降低了DOM的芳香化程度和腐殖化程度;使0~10 cm土层的DOM含有较多的碳水化合物,而10~20 cm土层的DOM碳水化合物较少。4)对于0~10 cm土壤,增温对土壤DOM的数量及结构的作用最强;随着土壤深度增加到10~20 cm,减少降雨的作用逐渐明显,其对DOM结构的影响也达到显著水平。温度及降水对DOM的数量及化学结构的变化具有重要意义,该研究结果可以为阐释全球气候变化背景下土壤DOM的动态周转及预测未来森林土壤碳氮的变化趋势提供科学依据。

关键词：杉木人工林土壤增温减少降雨土壤可溶性有机质芳香性指数腐殖化程度光谱学特征

马尾松与芒萁鲜叶及凋落物水溶性有机物的溶解特征和光谱学特征

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热带亚热带植物学报 2014年第4期22卷 357-366页

作者：康根丽杨玉盛司友涛刘翥杨智杰福建师范大学地理科学学院福州350007 湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地福州350007 福建师范大学地理研究所福州350007

为探讨福建省三明市马尾松人工林淋溶液中水溶性有机物(DOM)的溶解特征和光谱学特征,以马尾松(Pinus massoniana)和芒萁(Dicranopteris dichotoma)鲜叶、未分解层(L层)和半分解层(F层)凋落物为研究对象进行室内淋溶,对淋溶液中的水溶性... 详细信息

为探讨福建省三明市马尾松人工林淋溶液中水溶性有机物(DOM)的溶解特征和光谱学特征,以马尾松(Pinus massoniana)和芒萁(Dicranopteris dichotoma)鲜叶、未分解层(L层)和半分解层(F层)凋落物为研究对象进行室内淋溶,对淋溶液中的水溶性有机碳(DOC)、水溶性有机氮(DON)与水溶性有机磷(DOP)含量和紫外光谱(SUVA)、荧光光谱指标和红外光谱(FTIR)等特征进行研究。结果表明,在24 h内,随着淋溶时间的延长,DOM含量呈现有波动的上升趋势;芒萁除鲜叶的DOC含量显著高于马尾松外(P光谱显示有5个相似的吸收谱带,强度最大的吸收来自于H键键合的-OH的伸缩振动,同一植物3种样品之间红外吸收的差异证明从鲜叶-L层-F层凋落物的共轭体系逐渐增大,结构更复杂。因此,随分解进程两植被DOM的化学结构越来越复杂;马尾松较芒萁含有更多的DON和DOP,这一方面为微生物提供了更多的养分,另一方面又增加了底物分解的难度。

关键词：马尾松芒萁叶片凋落物水溶性有机物光谱学特征

植被恢复对侵蚀红壤可溶性有机质含量及光谱学特征的影响

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植物生态学报 2014年第11期38卷 1174-1183页

作者：刘翥杨玉盛司友涛康根丽郑怀舟福建师范大学地理科学学院湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地福州350007

为了解植被恢复对侵蚀红壤可溶性有机质含量及结构特征的影响,以福建省长汀县河田镇植被恢复后的侵蚀红壤及对照裸地为研究对象,对两试验地0–60 cm深土壤中可溶性有机质的含量及光谱学特征进行了比较研究。结果表明:侵蚀红壤植被恢复后... 详细信息

为了解植被恢复对侵蚀红壤可溶性有机质含量及结构特征的影响,以福建省长汀县河田镇植被恢复后的侵蚀红壤及对照裸地为研究对象,对两试验地0–60 cm深土壤中可溶性有机质的含量及光谱学特征进行了比较研究。结果表明:侵蚀红壤植被恢复后,土壤可溶性有机碳含量显著提高,在土表到60 cm深度的6个10 cm土层中,植被恢复土壤可溶性有机碳含量分别提高为对照裸地相应土层的5.6、4.7、4.6、3.1、2.4及2.2倍。可溶性有机氮含量在两试验地之间的差异在各土层中不一致。植被恢复各土层侵蚀红壤可溶性有机质的芳香化指数显著高于对照裸地,荧光发射光谱腐殖化指数略高于对照裸地,植被恢复后的侵蚀红壤与对照裸地间荧光同步光谱腐殖化指数无明显差异。荧光同步光谱图中,两试验地侵蚀红壤可溶性有机质的吸收主要为类蛋白质及芳香性脂肪族荧光基团的吸收。傅里叶红外光谱结果显示,与对照裸地相比,植被恢复后的侵蚀红壤土壤可溶性有机质中官能团种类更多,且含有更多芳香碳及羧基碳。两试验地土壤可溶性有机质均表现为芳香化及腐殖化程度随土层的加深而降低。相关性分析显示,土壤可溶性有机质的芳香化及腐殖化指数与土壤碳氮总量有极显著正相关关系。总之,侵蚀红壤经植被恢复后,土壤可溶性有机碳含量及可溶性有机质的芳香化指数显著提高,可溶性有机质的腐殖化指数略有增大,可溶性有机质结构更复杂,更不易被分解,因此有利于土壤肥力的恢复。

关键词：可溶性有机碳可溶性有机氮红壤光谱学特征植被恢复

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酞菁锌掺杂二氧化硅凝胶基质的光谱学特征

光学学报 2003年第1期23卷 109-111页

作者：李福山詹红兵陈文哲福州大学材料学院福州350002

利用溶胶凝胶技术将四磺化酞菁锌 (ZnPcS4)成功地引入到了二氧化硅凝胶基质中 ,制备了均匀掺杂的有机 /无机复合干凝胶。研究ZnPcS4分子在溶胶凝胶过程中紫外可见吸收光谱的变化规律以探索其在复合体系中的存在状态。实验表明 ,在溶胶阶... 详细信息

利用溶胶凝胶技术将四磺化酞菁锌 (ZnPcS4)成功地引入到了二氧化硅凝胶基质中 ,制备了均匀掺杂的有机 /无机复合干凝胶。研究ZnPcS4分子在溶胶凝胶过程中紫外可见吸收光谱的变化规律以探索其在复合体系中的存在状态。实验表明 ,在溶胶阶段 ,随着时间的延长 ,紫外可见吸收光谱中单体的吸收峰强度增大 ,说明凝胶中酞菁单体的浓度增大 ;而形成凝胶后 ,随着时间的延长 ,紫外可见吸收光谱中单体的吸收峰强度减小 ,二聚体的吸收峰强度增大 ,说明由于体系结构和微化学环境的变化 ,酞菁分子趋向于聚合。

关键词：酞菁锌掺杂光谱学特征二氧化硅凝胶基质紫外-可见吸收光谱有机/无机复合干凝胶溶胶-凝胶玻璃