Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


ИЗУЧЕНИЕ ВОДОРАСТВОРИМОГО ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВ МЕТОДОМ ИК-СПЕКТРОСКОПИИ

Работа №31567

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

сельское хозяйство

Объем работы44
Год сдачи2018
Стоимость6300 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
236
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 2
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 4
1. Органическое вещество почв 4
1.1. Происхождение и состав водорастворимого органического вещества 4
1.2. Роль водорастворимого органического вещества 7
1.3. Методы определения водорастворимого органического вещества 9
2. Инфракрасное излучение и его применение при изучении почв 11
2.1 Основные характеристики и виды инфракрасной спектроскопии 11
2.2 Применение инфракрасной спектроскопии при изучении почвенного
органического вещества 17
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 22
1. Объекты исследования 22
2. Методы исследования 23
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 24
1. Описание ИК-спектров водорастворимого органического вещества почвы 24
2. Обработка полученных ИК-спектров в программе «Spectrum Quant» 29
3. Точность измерения полос поглощения обнаруженных в водорастворимом
органическом веществе почвы 33
ВЫВОДЫ 37
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Ведущая роль в генезисе большинства типов почв принадлежит органическим соединениям. В изучении органического вещества почв достигнуты значительные успехи, однако можно отметить, что роль участия водорастворимых соединений в процессах почвообразования, изучена еще недостаточно. Слабо разработаны вопросы преобразования компонентов водорастворимого органического вещества в процессе разложения растительных остатков и их миграции в профиле почвы. (Яшин, 1974)
Одним из методов позволяющих изучать химическую структуру и трансформацию водорастворимых органических веществ является инфрокрасная спектроскопия.
Одним из наиболее удобных вариантов является ИК-спектроскопия с нарушенным полным внутренним отражением, при котором используется специальная приставка позволяющая исследовать как жидкие, так и твердые образцы в небольших количествах.
Содержание водорастворимого органического вещества в почвах очень маленькое, что бы изучать их состав современными инструментальными методами необходимо сильно концентрировать большой объем водных вытяжек из почв, однако ИК спектрометрия с НПВО позволяет изучать водорастворимую органику в виде сухого остатка в небольших количествах. Цель работы:
Оценить возможности метода ИК спектрометрии с НПВО при изучении воднорастворимого органического вещества на примере серых лесных почв. Задачи:
1. Определить характерные полосы поглощения воднорастворимого органического вещества в темно-серых и светло-серых лесных почвах. 2.Оценить точность измерения полос поглощения функциональных групп воднорастворимых органических веществ.
З. Оценить влияние пробоподготовки на результаты интенсивности полос поглощения.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


1. В водорастворимом органическом веществе темно-серых и светлосерых лесных почв были обнаружены полосы поглощения характерных для функциональных групп гумусовых веществ, таких как гидроксильная, карбоксильная, карбонильная, так же групп соответствующих для кремнийорганических соединений.
2. Показатели точности измерения для большинства полос поглощения превышали 8% (варьировали в среднем от 6,4 до 81,6%), из этого следует, данный способ изучения функциональных групп можно назвать полуколичественным или требует проведения большого количества повторностей.
3. Пробподготовка значительно уменьшала точность результатов анализа. Для участка спектра 1280 см-1 показатель точности увеличивался до 81,6%. Наиболее точно можно оценивать функциональные группы при длине волны 1030 см-1,которая является наиболее интенсивной и соответствует кремнийорганическим соединениям, для которых точность измерения варьирует от 6,4 до 19,4%.



1. Александрова Л.Н Органическое вещество почвы и процессы его трансформации. - Л.: Наука, 1980. - 288 с.
2. Асеева И.В., Паников Н.С., Чурсина О.Т., Содержание и состав нуклеиновых кислот в дерново-подзолистой почве. - Вести. Моск. ун-та. Почвоведение, 1977, №1.
3. Бёккер, Ю. Спектроскопия. - М.: Техносфера, 2009. - 528 с.
4. Водорастворимое органическое вещество в почвах склонового агроландшафта Красноярской лесостепи./ Чупрова В.В. Жукова И.В. // ВестникКрасГАУ. - 2017. - №9. - с. 140-149.
5. Гиндуллина, Т.М. Хроматографические методы анализа: учебно -
методическое пособие / Т.М. Гиндуллина, Н.М. Дубова. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. - 80 с.
6. Караванова Е.И. Оптические свойства почв и их природа. - М.: Изд-во МГУ, 2003. - 151 с.
7. Кононова, М.М. Органическое вещество почвы, его природа, свойства и методы изучения. / М.М. Кононова. - М: Изд-во АН СССР, 1963. - 315 с.
8. Кононова М.М. Александрова И.В. Применение метода распределительной хроматографии на бумаге при изучении форм азота гумусовых веществ. - Почвоведение, 1956, №5.
9. Низкомолекулярные органические кислоты в почвах Баргузинской котловины. / Зайцева Т.Ф. [и др.] // Почвоведение. - 1987. - №3. - с. 35-42. Ю.Ятттин И.М. Водорастворимые органические вещества почв. Их состав и миграция: автореф. дис. канд. с/х наук / И.М. Яшин ; Моск. гос. ак. им. К. А. Тимирязева. - М., 1974. - 17 с.
ll.Abuzinadah, R.A. The role of proteins in the nitrogen nutrition of ectomycorrhizal plants. IV. The utilization of peptides by birch (Betula pendula L) infected with different mycorrhizal fungi./ Abuzinadah, R.A. & Read, D.J. // New Phytologist. - 1989. - 112(1)., - p.55-60.
12. Artz, R.R.E. Substrate utilization profiles of microbial communities in peat are depth dependent and correlate with whole soil FTIR profiles. / Artz, R.R.E., Chapman, S.J., Campbell, C.D. // Soil Biology and Biochemistry. - 2006. - 38(9).
- p. 295-296.
13. Artz, R.R.E. Laggoun-Defarge, F., Gogo, S., Comont, L., Disnar, J.R., FTIR spectroscopy can be used as a screening tool for organic matter quality in regenerating cutover peatlands./ Artz, R.R.E., Chapman, S.J., Robertson, A.H.J., Potts, J.M. // Soil Biology and Biochemistry. - 2008. - 40(2). - p.515-527.
14. Bajwa, R. The biology of mycorrhiza in the Ericaceae. IX. Peptides as nitrogen- sources for the Ericoid endophyte and for mycorrhizal and non-mycorrhizal plants./ Bajwa, R., Read, D.J // New Phytologist. - 1985. - 101(3), - p. 459-467.
15. Bornemann, L., Particulate organic matter at the field scale: rapid acquisition using mid-infrared spectroscopy./ Bornemann, L., Welp, G., Amelung, W. // Soil Science Society of America Journal, - 2010. - 74. - p. 1147-1156.
16. Boyer, N. Bioavailability of waterextractable organic carbon fractions in forest and agricultural soil profiles./ Boyer N., Groffmann P. M // Soil Biol. Biochem. - 1996. - 28. - p.783-790.
17. Chalot, M. Physiology of organic nitrogen acquisition by ectomycorrhizal fungi and ectomycorrhizas./ Chalot, M., Brun, A. // EMS Microbiology Reviews. - 1998. - 22(1). - p. 21-44.
18. Characterization of soil low-molecular-weight organic acids in the Karst rocky desertification region of Guizhou Province. / X. Li [et al.] // Frontiers of Environmental Science & Engineering. - 2012. - 6. - p. 195-203
19. Derrick, Michele R., Infrared spectroscopy in conservation science / Michele R. Derrick, Dusan Stulik, James M. Landry. - L.A.: The Getty Conservation Institute, 1955. - 235 с.
20. Ettler, V. Antimony mobility in lead smelter polluted soils. / Ettler, V., Tejnecky, V., Mihaljevic, M., Sebek, O., Zuna, M., Vanek, A // Geoderma. - 2010.
- 155. - p. 409-418
21. Finlay, R.D. Utilization of organic and inorganic nitrogen-sources by ectomycorrhizal fungi in pure culture and in symbiosis with Pinus contorta Dougl Ex Loud./ Finlay, R.D., , Frostegard, A., Sonnerfeldt, A.M. // New Phytologist .1992. - 120(1). - p. 105-115.
22. Jones, D. L. Role of dissolved organic nitrogen (DON) in soil N cycling in grassland soils. / Jones, D. L., Shannon D., Murphy D. V., Farrar J. // Soil BioI. Biochem. - 2004. - 36 - p.749-756.
23. Kielland, K.. Amino-acid-absorption by arctic plants - implications for plant nutrition and nitrogen cycling. / Kielland, K.// Ecology. - 1994. - 75(8). - p.23732383.
24. Kerley, S.J. The biology of mycorrhiza in the Ericaceae. 18. Chitin degradation by Hymenoscyphus ericae and transfer of chitin-nitrogen to the host-plant. / Kerley, S.J., Read, D.J // New Phytologist. - 1995. - 131(3). - p.369-375.
25. Komarova, N.Y. AtPTR1 and AtPTR5 transport dipeptides in planta./Komarova, N.Y., Thor, K., Gubler, A., Meier, S., Dietrich, D., Weichert, A., Grotemeyer, M.S., Tegeder, M., Rentsch, D. // Plant Physiology. - 2008. - 148(2) - p. 856-869.
26. Lu, W E. Methane emission and mitigation options in irrigated rice fields in southeast China./ Lu, W.E., W Chen, B. W. Duan, W M. Guo, Y. Lu, R. S. Lantin, R. Wassmann, H. U. Neue // Nutr. Cycl. Agroecosyst. - 2000. - 58. - p. 65-73.
27. Marschner, B. Controls of bioavailability and biodegradability of dissolved organic matters in soils./ Marschner. B., K. Kalbitz // Geoderma. - 2003. - 13. - p.211-235.
28. McDowell, W. H.. A comparison of methods to determine the biodegradable dissolved organic carbon from different terrestrial sources. / McDowell W.H., A. Zsolnay, 1. A. Aikenhead-peterson, E. G. Gregorich, D. L. Jones, D. Jodemann, K. Kalbitz, B. Marschner, D. Schwesig // Soil Biol. Biochem. - 2006. - 38. - p. 19331942.
29. Nasholm, T. Boreal forest plants take up organic nitrogen. / Nasholm, T., Ekblad, A., Nordin, A., Giesler, R., Hogberg, M. & Hogberg, P. // Nature. - 1998.
- 392(6679). - p. 914-916.
30. Nasholm, T. Uptake of organic nitrogen in the field by four agriculturally important plant species. / Nasholm, T., Huss-Danell, K.., Hogberg, P. // Ecology.
- 2000. - 81(4) - p.1155-1161.
31. Nasholm, T., Huss-Danell, K., Hogberg, P.Uptake of glycine by field grown wheat. / Nasholm, T., Huss-Danell, K.., Hogberg, P. // New Phytologist. - 2001. - 150(1) - p.59-63.
32. Nordin, A. Soil nitrogen form and plant nitrogen uptake along a boreal forest productivity gradient. / Nordin, A., Hogberg, P., Nasholm, T. // Oecologia. - 2001.
- 129(1). - p. 125-132.
33. Paungfoo-Lonhienne C. Plants can use protein as a nitrogen source without assistance from other organisms./ Paungfoo-Lonhienne C. Lonhienne, T.G.A., Rentsch, D., Robinson, N., Christie, M., Webb, R.I., Gamage, H.K., Carroll, B.J., Schenk, P.M., Schmidt, S. // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 2008. - 105(11). - p. 4524-4529.
34. Raab, T.K.. Soil amino acid utilization among species of the Cyperaceae: Plant and soil processes./ Raab T.K.., Lipson, D.A., Monson, R.K. // Ecology. 1999. - 80(7). - p. 2408-2419.
35. Raab, T.K.. Soil amino acid utilization among species of the Cyperaceae: Plant and soil processes. / Raab T.K.., Lipson, D.A., Monson, R.K. // Ecology. - 1999. - 80(7). - p. 2408-2419.
36. Read, D.J. Mycorrhizas in Ecosystems. / Read D. J // Experientia. - 1991. - 47(4) - p.376-391.
37.Schmidt, S. Glycine metabolism by plant roots and its occurrence in Australian plant communities. / Schmidt S., Stewart, G.R // Australian Journal of Plant Physiology. - 1999. - 26(3). - p. 253-264.
38.Sowden, F.J. Nitrogen distribution in soils formed under widely differing climatic conditions./ Sowden F.J., Chen, Y., Schnitzer, M. // Geochimica et Cosmochimica Acta. - 1977. - 41(10). - p. 1524-1526
39.Schimel, J.P. Tundra plant uptake of amino acid and NH4 + nitrogen in situ: Plants compete well for amino acid N. / Schimel. J.P., Chapin, F.S // Ecology. - 1996. - 77(7). - p. 2142-2147.
40.Stevenson, F.J., Humus chemistry: genesis, composition, reactions. - N.Y.: WileyInterscience, 1994. - 201 p.
41. Temminghoff, E. J. M. Copper mobility in a copper-contaminated sandy soil as affected by pH and solid and dissolved organic matter./ Temminghoff, E. J. M., S. E. Van der Zee, F A. M. de Haan // Environ. Sci. Technol. - 1997. -3(1). - p. 1109-1115.
42. Zsolnay, A. Dissolved humus in soil waters. / Zsolnay, A., Piccolo A. // Humic Substances in Terrestrial Ecosystems. - 1996. - 3. - p. 171-223.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ