什么是土壤低分子有機酸檢測

有機酸是指由碳、氫、氧元素組成的一類有機化合物，其分子量小于 200，且含有至少一個羧基(-COOH)。它們可分為脂肪族碳鏈有機酸和芳香族酚酸。低分子量 有機酸在土壤中存在相當廣泛，它們主要來源于動植物殘體分解、植物根系分泌與微生物合成，有機酸的組成和含量因土壤類型和環(huán)境差異而有所不同。土壤中肥料的施加 以及有機物的轉(zhuǎn)化是另一個重要來源。此外，自然降雨中一般也含有少量的甲酸鹽和 乙酸鹽，所以大氣沉降也是土壤中一部分有機酸的來源之一。

土壤有機質(zhì)的來源：

（1）動植物殘體分解產(chǎn)生有機酸。通過動植物殘體分解產(chǎn)生的有機酸大致分為兩 部分：一部分是動植物的內(nèi)源有機酸，如一些低級脂肪酸、草酸、檸檬酸、蘋果酸、酚酸等，當動、植物殘體被分解之后，釋放體內(nèi)的有機酸類物質(zhì)，使其進入土壤；另一部分來源于植物殘體中多種成分的發(fā)酵或水解，包括淀粉、果膠、纖維等產(chǎn)生的低級飽和脂肪酸。木質(zhì)素轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的酚酸，脂肪類物質(zhì)分解產(chǎn)生的長鏈脂肪酸如辛酸、蠟酸等。

（2）植物根系分泌產(chǎn)生有機酸。任何有根系活動的土層中都有發(fā)生根系分泌有機 酸的可能，這既可以是一種因被動“缺少"而出現(xiàn)的結(jié)果，也可以是有機化合物積極主動地滲出。簡單來說，就是受環(huán)境脅迫作用，從而使植物根系主動或被動釋放出大量 有機物質(zhì)，這些有機物質(zhì)進入根際土壤，其中低分子量有機酸含量占有相當比例。

（3）微生物合成有機酸。多數(shù)細菌和真菌都能分泌出多種有機酸， 菌株類型影響 著分泌有機酸的數(shù)量和種類。真菌主要分泌草酸、乳酸、丙二酸等有機酸, 而細菌除了能分泌以上三種有機酸外，一定條件下還能分泌出乙酸和酒石酸。除此之外，一些霉菌類微生物還會產(chǎn)生糖酸類物質(zhì)如葡糖酸、葡糖醛酸和2-酮葡糖酸等。再者，少數(shù)微生物還能產(chǎn)生一些芳香酸類物質(zhì)，如阿魏酸、香草酸、丁香酸和 p-羥基苯乙烯酸等。

土壤低分子有機質(zhì)的類型及作用：

常見的低分子量有機酸主要類型有丙二酸、丙酸、草酸、琥珀酸、甲酸、酒石酸、檸檬酸、蘋果酸、乳酸、乙酸。

土壤中有機酸含有的羧基具有較為顯著的絡合作用，在改善植物根際土壤理化性質(zhì)、促進礦物溶解和成土作用、調(diào)節(jié)植物根際營養(yǎng)、緩解有毒元素的毒害等方面扮演著重要的角色，此外，有機酸還在植物化感作用方面也起著重要的作用。

在植物的生長發(fā)育過程中，它們可以作為植物的碳源和能源，促進和抑制植物內(nèi)生長素的合成，改變根際環(huán)境和微生物活性，調(diào)節(jié)養(yǎng)分，影響植物對不利環(huán)境的適應性等。 植物根際土壤低分子量有機酸不僅有著顯著的酸化效應，還可以通過羧基基團生成更為穩(wěn)定的絡合/螯合物，從而影響土壤理化特征、微生物活性、根際養(yǎng)分和重金屬解毒等諸多根際生理生態(tài)過程，其功能主要表現(xiàn)為 5個方面：

（1）釋放游離的 H +，酸化植物根際環(huán)境，通過降低土壤 pH 值間接影響根際理化特征；

（2）作為細菌、真菌等微生物生長過程中的碳源，通過影響酶在土壤與礦物中的吸附性來影響微生物生化反應的速率，從而影響根際土壤微生物的組成濃度特征；

（3）加快土壤原生和次生礦物風化效應，基于酸化、水解和絡合/螯合等過程，使得原生和次生礦物加速風化作用，從而提供更多的養(yǎng)分載體；

（4）改善植物生長環(huán)境中營養(yǎng)情況，通過一系列反應作用增強土壤中的 P、Fe、Mn 和 Zn 等營養(yǎng)元素的活性，調(diào)節(jié)植物生長所需的營養(yǎng)環(huán)境；

（5） 減弱鋁毒危害，有機酸通過螯合作用能夠減弱鋁毒危害，同時也能和鎘、鉛進行螯合反應緩解土壤重金屬污染

土壤的不同類型、pH、溫度、含水量、微生物活性以及有機物種類和含量等都會影響到土壤低分子量有機酸的組成和含量。目前因為有機酸的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)比較復雜，定性定量的方法較多。

方法優(yōu)點缺點氣相色譜法適用于揮發(fā)性酸需要衍生化反應，測試過程復雜費用高高效液相色譜法方法簡便快捷，能夠快速分析樣本中主要有機酸類成分分離效果較差離子色譜法操作簡便、分離良好對目標物定性只能靠保留時間，容易受共存離子干擾毛細管電泳法速度快、成本低靈敏度和精密度較差

目前測定有機酸方法中，因HPLC法操作簡單、準確度高等優(yōu)點，應用最為廣泛，且可同時測定多種有機酸。