一种分析土壤原位腐殖质电子转移能力的方法技术

一种分析土壤原位腐殖质电子转移能力的方法，除铁后的土壤加入NaHCO3缓冲溶液形成土壤悬浮液，采用希瓦氏菌微生物对土壤悬浮液进行接种，加入乳酸钠与无机盐溶液分别作为微生物的碳源与无机营养源，通入氮气保持厌氧状态，密封后置于室温下振荡进行培养；在厌氧条件下采用氮川三乙酸根合铁来分别氧化土壤悬浮液中总腐殖质和水溶性腐殖质，通过分析生成Fe2+的浓度分别测定土壤悬浮液中总腐殖质和水溶性腐殖质的微生物还原量；根据二者的差异来计算土壤原位腐殖质电子转移能力。本发明专利技术提供的分析土壤原位腐殖质电子转移能力的方法不仅可以真实表征土壤原位腐殖质的电子转移能力，误差小，而且成本较低，容易操作，可批量式进行，效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种分析土壤原位腐殖质电子转移能力的方法
本专利技术属于生物地球化学领域，具体涉及一种分析土壤原位腐殖质电子转移能力的方法。
技术介绍
腐殖质是一类具有氧化还原性质的天然有机化合物，它在土壤中具有广泛的分布。研究表明，在还原条件下，溶解性的腐殖质即可作为电子受体，接受从微生物传递出的电子，同时还原后的腐殖质又可作为电子供体，将电子传递给铁氧化物等矿物，而且其在接受电子或供给电子的过程中具有一定的可逆性，从而使其在许多生物地球化学的氧化还原过程中可以充当胞外电子穿梭体的角色，这在很大程度上对具备有氧化还原活性的有机和无机污染物的氧化还原动力学与降解途径会产生深刻影响。然而，目前用碱性溶液提取土壤腐殖质并非完全是一种非破坏性方法，导致提取纯化后的腐殖质与土壤原位的腐殖质在化学结构上会存在一定差异，因此，提取纯化后的、溶解性的腐殖质在许多理化性质上并不能真实的代表土壤原位的腐殖质。另外，土壤原位的腐殖质大部分是与粘土矿物相结合，粘土矿物可以稳定土壤腐殖质，而土壤腐殖质则可以通过架桥等作用将土壤矿物颗粒连接起来形成稳定的团聚体，尤其是在腐殖质含量较高的土壤中，几乎所有的粘土矿物都是与腐殖质相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分析土壤原位腐殖质电子转移能力的方法，包括如下步骤：1)土壤鲜样中加入连二亚硫酸钠‑柠檬酸钠‑重碳酸钠溶剂以提取土壤本底铁，混合均匀后静置，离心去除提取液；2)在离心后的固体样品加入NaHCO3缓冲溶液，使之形成土壤悬浮液；3)采用富集培养后的异化铁还原菌微生物对土壤悬浮液进行接种，并加入乳酸钠试剂作为微生物的碳源，加入无机盐作为微生物的无机营养液；4)通入氮气以保持厌氧状态，密封置于振荡培养箱中，室温下振荡培养；5)取步骤4培养后的土壤悬浮液加入氮川三乙酸根合铁溶液，通入氮气以保持厌氧状态，密封置于振荡培养箱中，室温下振荡反应；取反应后的土壤悬浮液过纤维素滤膜后，加入邻菲罗啉溶液，采用紫...

【技术特征摘要】
1.一种分析土壤原位腐殖质电子转移能力的方法，包括如下步骤：步骤1，土壤鲜样中加入连二亚硫酸钠-柠檬酸钠-重碳酸钠溶剂以提取土壤本底铁，混合均匀后静置，离心去除提取液；步骤2，在离心后的固体样品加入NaHCO3缓冲溶液，使之形成土壤悬浮液；步骤3，采用富集培养后的异化铁还原菌微生物对土壤悬浮液进行接种，并加入乳酸钠试剂作为微生物的碳源，加入无机盐作为微生物的无机营养液；步骤4，通入氮气以保持厌氧状态，密封置于振荡培养箱中，室温下振荡培养；步骤5，取步骤4培养后的土壤悬浮液加入氮三乙酸根合铁溶液，通入氮气以保持厌氧状态，密封置于振荡培养箱中，室温下振荡反应；取反应后的土壤悬浮液过纤维素滤膜后，加入邻菲罗啉溶液，采用紫外-可见分光光度计测定波长510nm处的吸光度值，并基于标准曲线将吸光度值换算成Fe2+浓度A；步骤6，取步骤4培养后的土壤悬浮液过纤维素滤膜后加入氮三乙酸根合铁溶液，通入氮气以保持厌氧状态，密封于室温下静置反应；取反应后的溶液加入邻菲罗啉溶液，采用紫外-可见分光光度计测定波长510nm处的吸光度值，并基于标准曲线将吸光度值换算成Fe2+浓度B；步骤7，基于以下公式计算出单位质量土壤所转移的电子数量，并将其作为土壤原位腐殖质电子转移能力ESCSH：ESCSH＝[(A-B)×V]/[M×R1×R2]；式中：ESCSH为土壤原位腐殖质电子转移能力，单位为mmole-/g土壤；A是步骤5测得的吸光度值换算成的Fe(II)浓度，单位是mmol/L；B是步骤6测得的吸光度值换算成的Fe(II)浓度，单位是mmol/L；V是步骤5与6中加入邻菲罗啉溶液后最终的定容体积，单位是L；M是步骤1中土壤鲜样的称取质量，单位是g；R1是步骤5与6中吸取土壤悬浮液的体积比例系数；R2...

【专利技术属性】
技术研发人员：檀文炳，何小松，席北斗，高如泰，袁英，崔东宇，
申请(专利权)人：中国环境科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11