本文關(guān)鍵詞：茶多酚對(duì)酸性土壤礦質(zhì)元素活化的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：多酚是植物產(chǎn)生的重要次生代謝物質(zhì),以多種途徑進(jìn)入土壤圈進(jìn)而影響土壤物質(zhì)的化學(xué)循環(huán)。中國是茶的故鄉(xiāng),茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,植茶土壤類型多,川西地區(qū)大量漂洗水稻土和黃壤被用作茶種植。茶多酚(TPs)是茶樹所特有的多酚,TPs中含量較高的單體表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)在相關(guān)研究中被用作“模式”多酚。本文通過浸提試驗(yàn)探討在不同TPs類型(含茶葉提取物、兒茶素和EGCG)、不同濃度、pH、溫度和時(shí)間條件下茶多酚對(duì)漂洗水稻土和黃壤礦質(zhì)元素活化的影響。結(jié)果表明：(1)對(duì)于Si、Al、Fe,各TP均為對(duì)酸性紫色土的活化效應(yīng)最強(qiáng)。TPs與低分子量有機(jī)酸(LMWOAs,含草酸、檸檬酸、蘋果酸)相比,其活化效應(yīng)在漂洗水稻土和黃壤上為LMWOAsTPs,而在酸性紫色土上則為TPs蘋果酸(在Si的活化方面甚至為TPsLMWOAs),證明了TPs通過絡(luò)合作用和質(zhì)子作用在初育土脫硅過程中確實(shí)能夠發(fā)揮重要作用,預(yù)示其在種茶過程中可能更有利于向地帶性土壤演化。TPs和LMWOAs對(duì)3種土壤Si、Al和Fe的活化量均表現(xiàn)為AlFe、AlSi,且Si、Al、 Fe呈同步活化的特征,表明A1可能更有效地與TPs和LMWOAs絡(luò)合而降低其毒害,但Al絡(luò)合物進(jìn)入水體可能會(huì)加劇對(duì)生態(tài)環(huán)境的危害。在鹽基離子方面,對(duì)土壤Ca的活化均為蘋果酸TPs,對(duì)土壤Mg、K的活化均為LMWOAsTPs,對(duì)土壤Na的活化卻為茶葉提取物檸檬酸蘋果酸(在漂洗水稻土上甚至表現(xiàn)為TPs LMWOAs)。LMWOAs和TPs對(duì)土壤鹽基離子,尤其是Ca、K、Na的活化,均以漂洗水稻土最強(qiáng),且表現(xiàn)出CaMgK, Ca、Mg、K同步活化的特點(diǎn),表明漂洗水稻土若改種茶樹,可能會(huì)加速其Ca、Mg、K的活化與遷移,這一方面可提高其生物有效性,但另一方面則可能加速土壤酸化。(2)隨TPs濃度升高,土壤Si活化量在茶葉提取物和兒茶素作用下總體上均增加,在EGCG作用下卻先增后減；Al、Fe活化量在各TP作用下均增加。同一濃度下,各TP活化si的量均為漂洗水稻土黃壤,活化Al或Fe的量均為黃壤漂洗水稻土。(3)隨EGCG溶液pH升高,Si活化量為漂洗水稻土降低,黃壤增加；Al、Fe活化量為2種土壤均增加。同一pH下,EGCG活化Si的量pH≤5.5時(shí)為漂洗水稻土黃壤,pH=6.5時(shí)為黃壤漂洗水稻土；活化Al、Fe的量均為黃壤漂洗水稻土(4)隨溫度升高,EGCG和檸檬酸對(duì)2種土壤Si、Al、Fe和Mn的活化量均不同程度增加,表明EGCG和檸檬酸活化土壤礦質(zhì)元素的能力在高溫季節(jié)將得以增強(qiáng)。相同溫度下,從元素間比較來看,EGCG和檸檬酸對(duì)2種土壤元素的活化量大小均為AlSiFe(Mn),表明EGCG和檸檬酸作用下土壤A1較Si、Fe和Mn更易活化；檸檬酸對(duì)2種土壤Fe、Mn的活化量均為FeMn,而EGCG對(duì)漂洗水稻土為FeMn,對(duì)黃壤則為MnFe;從土壤間比較來看,EGCG和檸檬酸對(duì)2種土壤Si的活化量均為漂洗水稻土黃壤,對(duì)Al、Fe和Mn的活化量則為黃壤漂洗水稻土；從酚與酸的比較來看,檸檬酸對(duì)2種土壤Si、Al、Fe的活化量均顯著高于EGCG,表明檸檬酸比EGCG對(duì)土壤Si、Al和Fe有更強(qiáng)的活化能力。(5) EGCG作用下漂洗水稻土和黃壤Al、Fe和Mn的活化量均隨時(shí)間的延長而不斷增加,活化階段可分為快速階段(0-60min)、較快階段(60-240min)和緩慢階段(4h-24h)。描述2種土壤Al、Fe和Mn活化量的最優(yōu)模型為雙常數(shù)方程,其次為Elovich方程或拋物線方程,三者的一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程擬合效果均不佳。24h內(nèi)漂洗水稻土元素活化量的相對(duì)大小順序?yàn)椋篈lFeMn;黃壤元素活化量和活化的平均速率均為AlMnFe;不同土壤間3種元素的活化量及其活化的平均速率均為黃壤漂洗水稻土。
【關(guān)鍵詞】：茶多酚 EGCG 土壤類型 濃度 pH 溫度 礦質(zhì)元素 活化
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S158
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 前言12-13
• 第一章 文獻(xiàn)綜述13-20
• 1 酚類物質(zhì)對(duì)鐵的影響研究進(jìn)展13-16
• 1.1 酚對(duì)鐵的絡(luò)合作用13
• 1.2 酚對(duì)鐵的還原作用13-14
• 1.3 酚對(duì)鐵作用的影響因素14-16
• 2 酚類物質(zhì)與鋁的關(guān)系研究進(jìn)展16-18
• 2.1 酚對(duì)鋁的絡(luò)合作用16
• 2.2 酚對(duì)鋁水解的抑制作用16-17
• 2.3 酚在解鋁毒中的作用17
• 2.4 酚對(duì)鋁作用的影響因素17-18
• 2.5 酚對(duì)鋁作用產(chǎn)生的環(huán)境效應(yīng)18
• 3 酚類物質(zhì)與其他礦質(zhì)元素關(guān)系的研究進(jìn)展18-20
• 第二章 研究內(nèi)容、目標(biāo)與技術(shù)路線20-22
• 1 研究內(nèi)容20
• 2 研究目標(biāo)20-21
• 3 技術(shù)路線21-22
• 第三章 茶多酚和低分子有機(jī)酸活化土壤礦質(zhì)元素的差異研究22-36
• 1 材料與方法22-24
• 1.1 試驗(yàn)材料22
• 1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)22-24
• 1.3 測定方法24
• 1.4 數(shù)據(jù)處理24
• 2 結(jié)果與討論24-35
• 2.1 茶多酚和低分子量有機(jī)酸對(duì)土壤硅、鋁和鐵活化的影響24-29
• 2.2 茶多酚和低分子量有機(jī)酸對(duì)土壤鈣、鎂、鉀和鈉活化的影響29-34
• 2.3 浸提液各測定指標(biāo)間的相關(guān)關(guān)系34-35
• 3 小結(jié)35-36
• 第四章 濃度對(duì)茶多酚活化土壤硅、鋁和鐵的影響研究36-42
• 1 材料與方法36
• 1.1 供試材料36
• 1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)36
• 1.3 分析項(xiàng)目與方法36
• 1.4 數(shù)據(jù)處理36
• 2 結(jié)果與分析36-41
• 2.1 濃度對(duì)茶多酚活化土壤硅的影響36-37
• 2.2 濃度對(duì)茶多酚活化土壤鋁的影響37-39
• 2.3 濃度對(duì)茶多酚活化土壤鐵的影響39
• 2.4 不同濃度下茶多酚活化土壤硅、鋁和鐵量的比較39-41
• 3 小結(jié)41-42
• 第五章 PH對(duì)EGCG活化土壤硅鋁鐵錳的影響研究42-47
• 1 材料與方法42
• 1.1 試驗(yàn)材料42
• 1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)42
• 1.3 分析項(xiàng)目與方法42
• 1.4 數(shù)據(jù)處理42
• 2 結(jié)果與討論42-46
• 2.1 pH對(duì)EGCG活化土壤硅的影響42-43
• 2.2 pH對(duì)EGCG活化土壤鋁的影響43-44
• 2.3 pH對(duì)EGCG活化土壤鐵的影響44-45
• 2.4 pH對(duì)EGCG活化土壤錳的影響45-46
• 2.5 不同pH下EGCG對(duì)土壤硅、鋁、鐵和錳活化量的比較46
• 3 小結(jié)46-47
• 第六章 溫度對(duì)EGCG和檸檬酸活化土壤硅鋁鐵錳的影響研究47-56
• 1 材料與方法47-48
• 1.1 試驗(yàn)材料47
• 1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)47
• 1.3 分析項(xiàng)目與方法47-48
• 1.4 數(shù)據(jù)處理48
• 2 結(jié)果與分析48-53
• 2.1 溫度對(duì)EGCG和檸檬酸活化土壤硅的影響48-49
• 2.2 溫度對(duì)EGCG和檸檬酸活化土壤鋁的影響49-50
• 2.3 溫度對(duì)EGCG和檸檬酸活化土壤鐵的影響50-51
• 2.4 溫度對(duì)EGCG和檸檬酸活化土壤錳的影響51-53
• 2.5 溫度對(duì)EGCG和檸檬酸活化土壤硅、鋁、鐵和錳量的比較53
• 3 討論53-55
• 4 小結(jié)55-56
• 第七章 EGCG對(duì)土壤鋁鐵錳活化動(dòng)力學(xué)的影響56-61
• 1 材料與方法56-57
• 1.1 試驗(yàn)材料56
• 1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)56
• 1.3 分析項(xiàng)目與方法56
• 1.4 數(shù)據(jù)處理56-57
• 2 結(jié)果與討論57-60
• 2.1 EGCG作用下土壤Al、Fe和Mn活化動(dòng)力學(xué)特征57-58
• 2.2 EGCG對(duì)土壤Al、Fe和Mn活化動(dòng)力學(xué)的影響58-60
• 3 小結(jié)60-61
• 結(jié)論與展望61-62
• 1 結(jié)論61
• 2 研究展望61-62
• 參考文獻(xiàn)62-71
• 致謝71-72
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文72

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本文編號(hào)：361253