第一章绪论
1.1研究背景
土壤是发育于地球表面的能够生长植物的疏松多孔结构表层，土壤是母质、气候、地形、生物等自然因素共同作用形成的，土壤在人类农业生产和自然环境中起着非常重要的作用（黄昌勇，2000)。 土壤是陆地生态系统中生命的基础，土壤可以为植物提供水和营养，人类需求的大多数的食物的生长依靠土壤，而且它还在陆地生态系统的生产力和稳定性方面扮演着重要的角色（Peth and Horn,2006)。 土壤是由矿物质、有机质和生物体共同组成的，土壤还可以分为固相、液相（土壤水分）和气相（土壤空气）吕贻忠和李保国，2006)。
在土壤固相中，矿物质占95%，而有机质仅占5%左右。土壤矿物质是由岩石分化后产生的无机物质，矿质的分化的产物可以为植物提供营养元素，而分化的速率会受矿物质的大小，组成，土壤pH,温度，生物活性，水和空气等因素的影响。农业土壤是在自=然土壤的基础上，经过人类的开垦和耕种而形成的（吕贻忠和李保国，2006)。全球人口还在不断增长，人类对粮食的需求也在逐渐增长，而耕地的面积却在逐年下降，而且土壤流失，土壤退化也日益严重。因此，农业的可持续发展就显得尤为重要，而土壤是农业的基础，土壤质量的保持和改善能够为人口的增长提供更多的粮食，同时还能提升空气和水的质量，土壤有机质是土壤质量的重要贡献者（Gregorichetal.' 1994)。
1.1.2 土壤有机质和不稳定有机质
土壤有机质（SOM， soil organic matter)虽然占土壤的比例很小，但它是土壤的重要组成部分。土壤有机质是一种非常复杂的，由多种有机物质组成的混合物，土壤有机质具有异质性，主要由活的有机体，动物、植物残体和腐殖质构成。其中土壤生物群由微生物，土壤动物和植物构成，它们之间形成一个食物网，这可以将大量的有机质通过土壤生物返回到土壤中，土壤的食物网还可以控制营养循环和对土壤结构的形成产生影响，而动、植物残体又可分为新鲜的尚未被分解的，部分分解的和己被完全分解的。大多数的土壤有机质是来自于植物组织。
有机质可以分为地上有机质和地下有机质，地上有机质包含有植物和动物残体，而地下有机质是由活的土壤动物群和微生物群，还有部分分解的植物与动物残体和腐殖质构成（FAO 2005)。 土壤有机质能够对土壤的物理、化学性质和生物活性产生深远的影响，如维持土壤结构稳定性，帮助空气和水的之间的渗透，增加水的保持和减少土壤侵蚀等(Li etal., 2007; Hai et al.,2010) 。 土壤有机质与小的微生物一起将土壤颗粒粘结成较大的团聚体，而团聚体对良好的土壤结构，通气性，水的渗透性和阻挡土壤侵蚀和结皮是很重要的（FAO 2005)。 土壤有机质是土壤肥力重要的可控制的影响因子，有机质对土壤质量有着一定的重要的贡献，因此土壤有机质是土壤质量和生态系统可持续性的一个重要的指标（Dubeux etal., 2006)= 土壤有机质是一个很大的碳库和营养库，它能够对全球的气候变化产生影响，而且还能为植物的生长发育提供N、 P等营养物质(Compton and Boone,2002; 0 Ham etal., 2006)。所以，土壤有机质在生态系统营养循环中扮演着重要的角色(Barrios etal., 1996)。从农业的角度看，土壤有机质含量的维持和改善通常被认为是农业系统维持的重要目标，有机质主要执行的是两个方面的功能，一是作为循环的营养库，二是改善土壤结构、维持耕地和最小化土壤侵蚀。
第二章材料和方法
2.1实验地概况
实验地分别位于甘肃省河西走廊的张掖市甘州区（38° 56'N, 100° 28'E)、定西市会宁县（35° 43'N, 105° 48'E)、庆阳市宁县（35° 29'N, 107° 45'E)和陇南市成县（33° 45'N, 105° 42'E)。这四个实验地的海拔分别为1474m、2025m. 1264m和1563m;年均温度分别为7. 3°(：、 7.9°C、 8. 7°〇和11. 9°C;年均降雨量分别为144mm、 332mra. 565mm和650ram;这四个实验地的土壤类型分别为灌漠土、黄绵土、黑垆土和褐土。灌漠土是在多种类型的漠土的基础上，经过长期的引用清水灌溉所形成的无明显灌淤层的灌溉漠土。灌漠土经过长期的人工施肥和耕作后，土壤中的有机质有了明显的累积。黄绵土是在黄土母质基础上形成的初育土，由于土壤侵蚀强烈，黄土母质裸露在地表，发育微弱。黄绵土具有有机质含量低，富含碳酸等特征。黑垆土是黄土高原半干旱气候、草原植被、黄土母质上形成的土壤。其有机质的含量一般在10-15g/kg。褐土是暖温带半湿润地区，发育于良好排水的，具有弱腐殖质表层和粘化层，土体中有一定数量的碳酸盐淋溶与淀积的土壤。有机质含量一般是在10-20g/kg。
第二章 材料和方法.................................... 16-22
2.1 实验地概况.................................... 16
2.2 土壤样品的采集与处理.................................... 16-17
2.3 土壤样品的分析项目和分析方法.................................... 17-21
2.4 数据统计分析.................................... 21-22
第三章 结果与分析.................................... 22-33
3.1 供试土壤pH、CaCO_3含量和颗粒组成.................................... 22-23
3.2 供试土壤总有机碳和全氮含量及C/N.................................... 23
3.3 轻组有机碳和氮含量及C/N.................................... 23-24
3.4 轻粗组有机碳和氮含量及C/N ....................................24-25
3.5 重粗组有机碳和氮含量及C/N.................................... 25-26
3.6 各组分之间的Pearson相关关系.................................... 26-27
3.7 轻组有机质组分中中性糖的含量 ....................................27
3.8 轻粗组有机质组分中中性糖的含量 ....................................27-28
3.9 重粗组有机质组分中中性糖的含量.................................... 28-29
3.10有机质组分中中性糖的比例组成....................................29-30
3.11 轻组有机质组分中氨基糖的含量.................................... 30-31
3.12 轻粗组有机质组分中氨基糖的含量 ....................................31-32
3.13组分中氨基糖的比例组成.................................... 32-33
结论
这四个地方的环境有着很大的差别，不同的土壤类型中的轻组有机质和粗组有机质的含量和组成也会受到一定的影响。灌漠土的轻组有机碳和氮的含量、粗组有机碳和氮的含量都显著地高于另外三种土壤相应的碳和氮的含量。在轻组有机质和重粗组有机质中都是褐土的碳和氮的含量最低。但是，在轻粗组有机质中则是黄绵土的轻粗组有机碳和氮的含量最低。除了黄绵土外，灌漠土、黑垆土和褐土的轻组有机碳、氮的含量要比轻粗组有机碳、氮的含量低。除了黄绵土外，灌漠土、黑垆土和褐土的轻组有机碳占土壤有机碳的百分含量比轻粗组有机碳占总有机碳的百分含量的低。轻组氮占土壤全氮的百分含量也是要比轻粗组氮占全氮的百分比要低。在四种土壤中，轻组有机质的C/N比轻粗有机质和重粗有机质的C/N高，这说明了轻组有机质的分解程度较要比粗组有机质的分解程度低，是比较新鲜的。
在不同的土壤中，它们的轻组有机质，粗组有机质中的中性糖和氨基糖的含量是不同的。其中，黑垆土的三种组分中的中性糖和氨基糖的含量都显著地高于其它三种土壤。轻组有机质的总的中性糖的含量比粗组有机质的总的中性糖的含量高。除了黄绵土外，灌漠土、黑垆土和褐土的轻组有机质的氨基糖的含量也比粗组有机质的氨基糖的含量高。轻组有机质的（G+M) / (A+X)与轻粗组有机质的相差并不是很大，但是比重粗组有机质的（G+M) I (A+X)要明显地小。总的来说，轻组有机质的（G+M) I (A+X)要比粗组有机质的小，而且轻组有机质的GluM/GalM也是要比轻粗组有机质的小。所以，相对于粗组有机质，植物源和细菌源的有机质对轻组有机质的贡献比较大。