秸秆腐解过程中结构的变化特征

应用尼龙网袋法和傅里叶变换红外光谱分析,研究玉米和大豆秸秆在3种不同试验地（葡萄园、桃园、农田）腐解过程中的结构变化特征,为秸秆还田措施提供理论依据。结果表明,玉米和大豆秸秆的官能团组成具有相似之处,但在3400、1640、1400～1460、1310、1000～1100 cm-1处的吸收峰强度不同,稳定成分存在差异。腐解前后作物秸秆红外光谱吸收峰强度有所改变,随着腐解时间的增加,羟基、酰胺基、甲基、亚甲基和次甲基的含量逐渐降低,羧基增多,有机酸形成,碳水化合物、酰胺类化合物、糖类等逐渐分解。易分解的化合物（如脂肪族结构、酰胺类化合物和糖类）可直接进行分解,部分芳香类等难分解化合物则先分解为羧酸酯类(1725～1735 cm-1)、脂肪族类(1450～1460 cm-1)等中间产物后再进行分解。1560～1732 cm-1处的肩峰与作物残体中有机酸有关。尿素对玉米秸秆的腐解具有促进作用,且与1310 cm-1处的吸收峰变化有关。作物秸秆还田之后,会向腐植酸方向腐解,其结构变化在不同土地利用类型和干湿处理之间无明显区别（P>0.05）,与还田作物秸秆种类以及N含量有关。