土壤微生物量碳測定方法

土壤微生物量碳測定方法(總3頁)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-CompanyOne1-CAL-本頁僅作為文檔封面，使用請(qǐng)直接刪除PAGEPAGE6土壤微生物量碳測定方法及應(yīng)用土壤微生物量碳（Soilmicrobialbiomass）作用，同時(shí)是一個(gè)重要活性養(yǎng)分庫，直接調(diào)控著土壤養(yǎng)分（如氮、磷和硫等）40（Fumigation-incubation,FI）和熏蒸提取法（Fumigation-extraction,FE）。熏蒸提取法法）由于熏蒸培養(yǎng)法測定土壤微生物量碳不僅需要較長的時(shí)間而且不適合于強(qiáng)酸性土壤、加入新鮮有機(jī)底物的土壤以及水田土壤。Voroney(1983)發(fā)現(xiàn)熏蒸土壤用·L-1KSO2 4的碳量與生物微生物量有很好的相關(guān)性。Vance等(1987)建立了熏蒸提取法測定土壤微生物碳的基本方法：該方法用·L-1KSO（1：4）直接提取熏蒸和不熏蒸土壤，提2 4取液中有機(jī)碳含量用重鉻酸鉀氧化法測定；以熏蒸與不熏蒸土壤提取的有機(jī)碳增加量除以轉(zhuǎn)換系數(shù)K(取值來計(jì)算土壤微生物碳。ECWu等（1990）通過采用熏蒸培養(yǎng)法和熏蒸提取法比較研究，建立了熏蒸提取——碳自動(dòng)一起法測定土壤微生物碳。該方法大幅度提高提取液中有機(jī)碳的測定速度和測定結(jié)果的準(zhǔn)確度。林啟美等（1999）對(duì)熏蒸提取-重鉻酸鉀氧化法中提取液的水土比以及氧化劑進(jìn)行了改進(jìn)，以提高該方法的測定結(jié)果的重復(fù)性和準(zhǔn)確性。對(duì)于熏蒸提取法測定土壤微生物生物碳的轉(zhuǎn)換系數(shù)K的取值，有很多研究進(jìn)行了大量ECK值的實(shí)驗(yàn)方法有：直接法（14C）EC和間接法（與熏蒸培養(yǎng)法、顯微鏡觀測法、ATP法及底物誘導(dǎo)呼吸法比較）。提取液中有機(jī)碳的測定方法不同（如氧化法和儀器法），那么轉(zhuǎn)換系數(shù)K取值也不同，如采用氧化法和ECK值分別為（Vance，1987）和（Wu，1990）。不同類型土壤（表層）K值EC EC有較大不同，其值變化為（Sparling等，1988，1990；Bremer等，1990）。Dictor等（1998）研究表明同一土壤剖面中不同濃度土層土壤的轉(zhuǎn)換系數(shù)KEC

有較大的差異，從表層0-20cm土壤的K為，逐步降低到180-220cm土壤的K為。EC EC一、基本原理熏蒸提取法測定微生物碳的基本原理是：氯仿熏蒸土壤時(shí)由于微生物的細(xì)胞膜被氯仿破KSO2 4取成分（Joergensen,1996）。采用重鉻酸鉀氧化法或碳-自動(dòng)分析儀器法測定提取液中的碳含量，以熏蒸與不熏蒸土壤中提取碳增量除以轉(zhuǎn)換系數(shù)K來估計(jì)土壤微生物碳。EC二、試劑配制硫酸鉀提取劑（·L-1）：10L20L（60-100rev·min-1）12可完全溶解。mol·L-1（1/6KCrO）130℃2-3KCrO（分析純）1L2 27 2 271L。KCrO2 27mol·L-1（1/6KCrO）130℃2-32 271L。鄰啡羅啉指示劑：取鄰啡羅啉指溶于含有分析純硫酸亞鐵（FeSO·7HO）100ml4 2餾水中，此溶液易變質(zhì)，應(yīng)密閉保存于棕色瓶中。硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液（mol·L-1）：稱取分析純硫酸亞鐵（FeSO·7HO），800ml4 25ml（防止水解），1L，保存于棕色瓶中。此溶液易被空氣氧化，每次使用時(shí)必須標(biāo)定其準(zhǔn)確濃度：硫酸亞鐵溶液標(biāo)定方法：吸取mol·L-1（1/6KCrO）標(biāo)準(zhǔn)溶液（濃度為mol·L-1，2 271/6KCrO），150ml5ml22 27溶液滴定，滴至溶液由藍(lán)綠色變?yōu)樽丶t色即為終點(diǎn)。根據(jù)滴到終點(diǎn)消耗的硫酸亞鐵溶液量計(jì)C=(C*V)/V2 1 1 2式中：C1——重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度（mol·L-1）C2——硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度（mol·L-1）V1——吸取的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液體積（5ml）V2——滴到終點(diǎn)時(shí)消耗硫酸亞鐵溶液體積（ml）1：2（V:V）加入分液漏斗13鈣出去氯仿中的水分，于試劑瓶中在低溫（4℃）黑暗狀態(tài)可保存幾周（Williamss三、儀器設(shè)備：Phoenix8000，50ml（300rev·min-1），50ml50ml，125ml，150ml（24*295mm），250ml瓶，50ml（2mm），22cmpH-滴定儀。四、操作方法：土樣前處理：新鮮土壤應(yīng)立即處理或保存于4℃冰箱中，測定前仔細(xì)除去土樣中可見植物殘?bào)w（如根、莖和葉）及土壤動(dòng)物（蚯蚓等），過篩（孔徑2mm），徹底混勻。處理過程應(yīng)盡量避免破壞土壤結(jié)構(gòu)，土壤含水量過高應(yīng)在室內(nèi)適當(dāng)風(fēng)干，以手感濕潤疏松但不結(jié)塊為宜（約為飽和持水量的40%）。土壤濕度不夠可以用蒸餾水調(diào)節(jié)至飽和持水量的40%。次樣品即可用于土壤實(shí)時(shí)測定。開展其他研究（如培養(yǎng)試驗(yàn)）可將土壤置于密閉的大塑料桶內(nèi)培養(yǎng)7-15天，桶內(nèi)應(yīng)有適量水以保持濕度，內(nèi)放一小杯1mol·L-1NaOH溶液吸收土壤呼吸產(chǎn)生的CO25℃.4℃的冷藏2箱中，下次使用前需要在上述條件下至少培養(yǎng)24小時(shí)。這些過程為消除土壤水分限制對(duì)微生物的影響，及植物殘?bào)w組織對(duì)測定的干擾。土壤飽和持水量測定可按Shaw（1958）的方法：在圓形漏斗莖上裝一帶夾子的橡皮管50g50ml3030土壤熏蒸稱取經(jīng)前處理的新鮮土壤（40%）3（烘干基重）燒杯中，用去乙醇氯仿熏蒸，方法是將其置于底部有少量水（200ml）和去乙醇氯仿（40ml）的真空干燥器中，氯仿加入燒杯中，并在其中放入經(jīng)濃硫酸處理的碎瓷片（大小，防爆）3-525℃24復(fù)抽真空（）63（定有較大的影響）。3125ml（為不熏蒸對(duì)照）244℃條件下保存。土壤提取125ml50ml加入·L-1KSO1：4，32 42：；1·L-1KSO2 4振蕩（300rev·min-1）提取30分鐘，再用定量中速濾紙過濾于50ml塑料瓶中，貯藏于-18℃冷凍柜中，待測。經(jīng)貯藏的土壤提取液解凍后會(huì)有一些白色沉淀，據(jù)推測為CaSO和4KSO（Brookes42 41985）。提取液中有機(jī)碳含量測定和土壤微生物碳計(jì)算：方法Ⅰ：重鉻酸鉀氧化法（1999；Vance1987）吸取10ml上述土壤提取液于經(jīng)過仔細(xì)檢查的150ml消化管（24*295mm）中，加入mol·L-1KCrOHSO（3mm），混2 27 2 4175±1℃10150ml80ml，1mol·L-1硫棕紅色，即到達(dá)終點(diǎn)。結(jié)果計(jì)算：提取的土壤有機(jī)碳（mgCkg-1土）=[4*106*M*(V-V)*f]/W0式中：M——為FeSO溶液濃度（mol·L-1）；4V0、V——分別為滴定空白和樣品消耗的FeSO溶液體積（ml）；4f——為稀釋倍數(shù)；W——為烘干土重（g）；——為碳毫摩爾質(zhì)量（g）；106——為換算系數(shù)。土壤微生物碳：Bc=Ec/Kc式中：Bc代表土壤微生物碳（mgCkg-1）；EcmgCkg-1；Kc（Vance，1987）。方法Ⅱ：碳-自動(dòng)分析儀器法（Wu等，1990）10ml40ml10ml，5%六偏磷酸鈉溶液（），使提取液中的沉淀（CaSOKSO）2mm（5-4 42 410），COPhoenix80002取液中的有機(jī)碳在硫酸鉀溶液作用下于紫外氧化室中氧化為CO，該儀器可自動(dòng)測定有機(jī)碳2氧化放出的CO量，通過工作曲線即可計(jì)算出提取液中的碳含量。工作曲線制備：分別吸取20、、1、2、3、4ml1000mgCL-150ml去離子水定容，即為0、10、20、