土壤界面作用

時間：2023-08-21作者：蘇州紐邁分析儀器股份有限公司瀏覽：22

土壤界面作用對土壤生態(tài)系統(tǒng)的功能和穩(wěn)定性至關(guān)重要。它不僅影響土壤中的水分利用效率和養(yǎng)分供應(yīng)，還通過調(diào)控土壤中的氣體交換和化學(xué)反應(yīng)，影響土壤的碳循環(huán)和養(yǎng)分循環(huán)過程。此外，土壤界面作用還對土壤中的微生物活動、植物生長和土壤生物多樣性等產(chǎn)生重要影響。因此，深入理解和研究土壤界面作用對于優(yōu)化土壤管理、保護(hù)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)土壤利用具有重要意義。




以下是一些常見的土壤界面作用：

吸附作用：土壤顆粒表面帶有電荷，可以吸附和保持溶液中的離子和分子。正電荷的土壤粒吸附陰離子，如氮、磷、硫等，而負(fù)電荷的土壤顆粒吸附陽離子，如鈣、鎂、鉀等。吸附作用可以影響?zhàn)B分的有效性和可利用性。

水分保持作用：土壤顆表面的毛細(xì)孔隙可以吸附和保持水分。這種水分保持作用使得土壤能夠在干旱條件下提供水分給植物，并影響土壤的保水能力和排水性能。

氣體交換作用：土壤顆粒表面的孔隙可以與大氣中的體進(jìn)行交換。這種氣體交作用使得土壤能夠吸收和釋放氧氣、二氧化碳等氣體，影響土壤中的氣體平衡和微生物呼吸過程。

生物界面作用：土壤顆粒表面的微生物、根等生物體土壤環(huán)境之間存在著復(fù)雜的相互作用。微生物可以附著在土壤顆粒表面，參與**物分解和養(yǎng)分循環(huán)過程。根系通過與土壤顆粒觸，吸收水分和養(yǎng)分，并與土壤微生物共構(gòu)建土壤生態(tài)系統(tǒng)。

近二十年來，各種譜學(xué)技術(shù)逐漸應(yīng)用到土壤界面作用相關(guān)研究中，從宏觀、介觀和原子、分子水平等不同尺度揭示反應(yīng)過程和機(jī)制，各種原位表征技術(shù)的發(fā)展也使科學(xué)研究不斷逼近土壤中界面反應(yīng)的真實(shí)過程，同時模型模擬和理論計(jì)算可獲得不可能或很難通過實(shí)驗(yàn)獲得的信息，促進(jìn)對相關(guān)問題的理解。總之，各種現(xiàn)代**分析技術(shù)和方法的應(yīng)用顯著擴(kuò)展和提高了土壤環(huán)境界面研究水平和深度。

核磁共振是一種快速、無損的測量技術(shù),可以微 觀地揭示樣品中水分的變化規(guī)律。在核磁共振技術(shù)中,原子核受射頻場作用撤除后以非 輻射的方式逐步恢復(fù)到平衡狀態(tài),這一過程稱為弛豫過程。弛豫過程所需要的時間稱作弛豫時間。

水分子周圍不同的物理化學(xué)環(huán)境均會影響到氫質(zhì)子的馳豫特性,因此處于不同狀態(tài)條 件下水就表現(xiàn)出不同的馳豫時間(自旋-晶格弛豫時間 T1 和自旋-自旋弛豫時間 T2)。利用低場核磁共振技術(shù)測定能反映水分子流動性的氫核的自旋-晶格馳豫時間 T1 和自旋-自旋馳豫時間T2,就可描述樣品中水分子的運(yùn)動情況及其存在的狀態(tài)。 

目前認(rèn)為分布在土壤中的水主要存在兩種狀態(tài):束縛水(包括吸濕水和膜狀水)和自由 水(包括毛管水、重力水和地下水) ,低場核磁共振技術(shù)主要通過測量土壤孔隙中水的 T2 弛豫時間來確定土壤孔隙結(jié)構(gòu)中小孔隙和大孔隙的分布情況。

本研究對土壤進(jìn)行 CPMG自旋回波脈沖序列下的測試,得到自旋回波串的衰減信號,其信號是不同大小孔隙內(nèi)水中氫質(zhì)子信號的疊加,再經(jīng)過傅里葉變換擬合得到核磁共振 T2 譜。 因此, T2 譜分布反應(yīng)了孔隙大小,大孔隙對應(yīng)長 T2 值,小孔隙對應(yīng)短 T2 值。





蘇州紐邁分析儀器股份有限公司專注于低場核磁共振儀器,臺式核磁共振儀器,核磁共振成像儀等

• 詞條

  詞條說明

• 再生樹脂含量是多少?低場核磁法

  再生樹脂含量是多少?低場核磁法什么是再生樹脂樹脂使用一段時間后受到污染導(dǎo)致吸附能力下降，需要再生以恢復(fù)其吸附能力。樹脂再生所用的溶劑有乙醇、甲醇、丙酮、異丙醇及稀酸、稀堿溶液等。樹脂再生分為簡單再生和強(qiáng)化再生。目前用的再生樹脂有兩種，一種為陽離子再生，再生溶液為NACL。一種為陰離子再生，再生溶液為NAOH。他們在軟化水處理中起著巨大的作用。利用離子交換法把水中的鈣鎂離子除去，從而降低水的硬度。其

• 精準(zhǔn)、無損、高效——油料作物品質(zhì)評估的新篇章

  在農(nóng)業(yè)和食品工業(yè)中，油料作物種子的含油率是衡量種子品質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)。傳統(tǒng)的化學(xué)提取方法耗時且可能對環(huán)境造成影響。隨著科技的進(jìn)步，低場核磁共振（LF-NMR）技術(shù)以其無損、快速、精確的優(yōu)勢，為油料作物種子含油率的測定提供了一種創(chuàng)新解決方案。油料作物種子含油率的重要性：油料種子的含油率是衡量其商用**的重要標(biāo)準(zhǔn)。檢測含油率的傳統(tǒng)方法是萃取法，常使用**溶劑等，萃取溶劑對人員與環(huán)境存在損害，且無法完-全萃

• 德芙黑巧克力脂肪含量測試-低場核磁

  德芙黑巧克力脂肪含量測試-低場核磁巧克力是一種高熱量食品，很多人都喜歡吃巧克力，其中蛋白質(zhì)含量偏低，脂肪含量偏高。雖然巧克力有不少好處，但是因?yàn)樗母邿崃靠蓪?dǎo)致肥胖。巧克力中脂肪含量是衡量其質(zhì)量的重要理化指標(biāo)。目前，對于巧克力脂防含量測定的具體方法沒有明確的規(guī)定。不同的檢驗(yàn)方法得到的檢驗(yàn)結(jié)果存在差異。常用的巧克力脂防含量的測定方法有：索氏抽提法、酸水解法、低場核磁共振法等。長期的實(shí)驗(yàn)明索氏抽提法和

• 自愈合混凝土研究（低場核磁共振技術(shù))

  自愈合混凝土研究（低場核磁共振技術(shù))混凝土是世界上使用蕞廣泛的建筑材料。但它很容易出現(xiàn)裂縫，這意味著，結(jié)構(gòu)物需要增加鋼筋加以強(qiáng)化。強(qiáng)化過程中必然會出現(xiàn)部分“微裂縫”，這并不會直接導(dǎo)致強(qiáng)度損失。混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范規(guī)定較大裂縫寬度小于等于0.3mm。但隨著時間的推移，水與侵蝕性化學(xué)物一起進(jìn)入這些裂縫并腐蝕混凝土。什么是自愈合混凝土？自愈合混凝土是指可自行修補(bǔ)裂縫的實(shí)驗(yàn)性混凝土，它包含有可生產(chǎn)石灰石的休眠的