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1、土壤微生物量碳測定方法及應(yīng)用土壤微生物量碳（Soilmicrobialbiomass）不僅對土壤有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分的循環(huán)起著主要作用，同時(shí)是一個(gè)重要活性養(yǎng)分庫，直接調(diào)控著土壤養(yǎng)分（如氮、磷和硫等）的保持和釋放及其植物有效性。近40年來，土壤微生物生物量的研究已成為土壤學(xué)研究熱點(diǎn)之一。由于土壤微生物的碳含量通常是恒定的，因此采用土壤微生物碳(Microbialbiomasscarbon,Bc)來表示土壤微生物生物量的大小。測定土壤微生物碳的主要方法為熏蒸培養(yǎng)法（Fumigation-incubation,FI）和熏蒸
2、提取法（Fumigation-extraction,FE）。熏蒸提取法（FE法）由于熏蒸培養(yǎng)法測定土壤微生物量碳不僅需要較長的時(shí)間而且不適合于強(qiáng)酸性土壤、加入新鮮有機(jī)底物的土壤以及水田土壤。Voroney(1983)發(fā)現(xiàn)熏蒸土壤用0.5mol·L-1K2SO4提取液提取的碳量與生物微生物量有很好的相關(guān)性。Vance等(1987)建立了熏蒸提取法測定土壤微生物碳的基本方法：該方法用0.5mol·L-1K2SO4提取劑（水土比1：4）直接提取熏蒸和不熏蒸土壤，提取液中有機(jī)碳含量用重鉻酸鉀氧化法測定；以熏蒸與不熏蒸
3、土壤提取的有機(jī)碳增加量除以轉(zhuǎn)換系數(shù)KEC(取值0.38)來計(jì)算土壤微生物碳。Wu等（1990）通過采用熏蒸培養(yǎng)法和熏蒸提取法比較研究，建立了熏蒸提取——碳自動(dòng)一起法測定土壤微生物碳。該方法大幅度提高提取液中有機(jī)碳的測定速度和測定結(jié)果的準(zhǔn)確度。林啟美等（1999）對熏蒸提取-重鉻酸鉀氧化法中提取液的水土比以及氧化劑進(jìn)行了改進(jìn)，以提高該方法的測定結(jié)果的重復(fù)性和準(zhǔn)確性。對于熏蒸提取法測定土壤微生物生物碳的轉(zhuǎn)換系數(shù)KEC的取值，有很多研究進(jìn)行了大量的研究。測定KEC值的實(shí)驗(yàn)方法有：直接法（加入培養(yǎng)微生物、用14C底物
4、標(biāo)記土壤微生物）和間接法（與熏蒸培養(yǎng)法、顯微鏡觀測法、ATP法及底物誘導(dǎo)呼吸法比較）。提取液中有機(jī)碳的測定方法不同（如氧化法和儀器法），那么轉(zhuǎn)換系數(shù)KEC取值也不同，如采用氧化法和一起法KEC值分別為0.38（Vance等，1987）和0.45（Wu等，1990）。不同類型土壤（表層）的KEC值有較大不同，其值變化為0.20-0.50（Sparling等，1988，1990；Bremer等，1990）。Dictor等（1998）研究表明同一土壤剖面中不同濃度土層土壤的轉(zhuǎn)換系數(shù)KEC有較大的差異，從表層0-20
5、cm土壤的KEC為0.41，逐步降低到180-220cm土壤的KEC為0.31。一、基本原理熏蒸提取法測定微生物碳的基本原理是：氯仿熏蒸土壤時(shí)由于微生物的細(xì)胞膜被氯仿破壞而殺死，微生物中部分組分成分特別是細(xì)胞質(zhì)在酶的作用下自溶和轉(zhuǎn)化為K2SO4溶液可提取成分（Joergensen,1996）。采用重鉻酸鉀氧化法或碳-自動(dòng)分析儀器法測定提取液中的碳含量，以熏蒸與不熏蒸土壤中提取碳增量除以轉(zhuǎn)換系數(shù)KEC來估計(jì)土壤微生物碳。二、試劑配制（1）硫酸鉀提取劑（0.5mol·L-1）：取871.25g分析純硫酸鉀溶解于蒸
6、餾水中，定溶至10L。由于硫酸鉀較難溶解，配制時(shí)可用20L塑料桶密閉后置于苗床上（60-100rev·min-1）12小時(shí)即可完全溶解。（2）0.2mol·L-1（1/6K2Cr2O7）標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取130℃烘2-3小時(shí)的K2Cr2O7（分析純）9.806g于1L大燒杯中，加去離子水使其溶解，定溶至1L。K2Cr2O7較難溶解，可加熱加快其溶解。（3）0.1000mol·L-1（1/6K2Cr2O7）標(biāo)準(zhǔn)溶液：取經(jīng)130℃烘2-3小時(shí)的分析純重鉻酸鉀4.903g，用蒸餾水溶解并定溶至1L。3（1）鄰啡羅啉指示
7、劑：取鄰啡羅啉指1.490g溶于含有0.700g分析純硫酸亞鐵（FeSO4·7H2O）的100ml蒸餾水中，此溶液易變質(zhì)，應(yīng)密閉保存于棕色瓶中。（2）硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.05mol·L-1）：稱取13.9g分析純硫酸亞鐵（FeSO4·7H2O），溶于800ml蒸餾水中，慢慢加濃硫酸5ml（防止水解），定溶至1L，保存于棕色瓶中。此溶液易被空氣氧化，每次使用時(shí)必須標(biāo)定其準(zhǔn)確濃度：硫酸亞鐵溶液標(biāo)定方法：吸取0.1000mol·L-1（1/6K2Cr2O7）標(biāo)準(zhǔn)溶液5.0ml（濃度為0.05mol·L-1，1/6
8、K2Cr2O7），放入150ml的三角瓶中，加濃硫酸5ml和鄰啡羅啉指示劑2滴，用硫酸亞鐵溶液滴定，滴至溶液由藍(lán)綠色變?yōu)樽丶t色即為終點(diǎn)。根據(jù)滴到終點(diǎn)消耗的硫酸亞鐵溶液量計(jì)算其準(zhǔn)確濃度，即C2=(C1*V1)/V2。式中：C1——重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度（0.1000mol·L-1）C2——硫酸亞鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度（mol·L-1）V1——吸取的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液體積（5ml）V2——滴到終點(diǎn)時(shí)消耗硫酸亞鐵溶液
