不同类型堆肥中腐殖酸与富里酸的光谱特性和分子量分布OA北大核心CHSSCDCSTPCD

以中药渣(HR)、小麦秸秆(WS)和稻壳(RH)为辅料工业化生产的鸡粪堆肥中的腐殖酸(HA)和富里酸(FA)为研究对象,系统对比分析了不同类型堆肥腐殖质(HSs)的光谱特性和分子量分布。结果表明,3类堆肥中HA的芳香性均高于FA,HR和RH堆肥中HA和FA的芳香化程度均高于WS堆肥。三维荧光区域体积积分结果显示,HA的类腐殖质含量(Ⅲ+Ⅴ,86%~91%)高于FA(56%~64%),而FA的类蛋白物质(Ⅰ+Ⅱ,28%~37%)远高于HA(5%~9%),表明HA具有更高的腐殖化程度和分子量特征;其次,RH和WS堆肥中FA分别含有更多的类富里酸和类腐殖酸,而HR堆肥中FA的类络氨酸组分更多。傅里叶红外光谱分析发现,FA比HA含有更多的酰胺和羧酸,其中HR、WS和RH堆肥中FA分别富含芳香族羧酸、酰胺和多糖结构。元素分析结果显示,与FA相比,堆肥HA具有较高的C/N比和较低的O/C比,表明HA具有更多的不饱和结构,而FA具有更多的含氧官能团。添加不同辅料的堆肥中,WS堆肥HSs的脂肪化程度最高。高效体积排阻色谱结果显示,HA比FA具有更宽的高分子量分布(>2×10^(4)Da),且HA的重均相对分子质量(M w)和数均相对分子质量(M n)分别为FA的2.7~3.1倍和1.5~1.6倍,表明HA含有更多的高分子量有机组分和更高的分子量。不同辅料添加对堆肥中HA和FA的分子量具有重要影响,HA和FA的M n均呈现HR>RH>WS的规律,表明中药渣添加鸡粪堆肥分子量最大,腐熟度最高。总体而言,不同类型堆肥HA和FA的组成和结构表现出一致的差异性,不同辅料添加对同类HA或FA组成和结构影响显著。