傅里叶变换红外光谱在土壤有机质化学组分分析的研究进展
文献类型：期刊论文
| 作者 | 吴毅2; 耿静2; 方华军3,4; 程淑兰1 |
| 刊名 | 光谱学与光谱分析
 |
| 出版日期 | 2025-12-15 |
| 卷号 | 45期号:S1页码:1-8 |
| 关键词 | 傅里叶变换红外光谱 土壤有机质 化学组分 |
| ISSN号 | 1000-0593 |
| 产权排序 | 2 |
| 英文摘要 | 土壤有机质(SOM)是维持土壤功能与调控陆地碳循环的关键因素，对于保障粮食安全与实现碳中和目标具有重要意义。SOM在土壤中的存留时间受到其化学组分的相对丰度和分解速率的显著影响。傅里叶变换红外光谱(FTIR)技术因具备快速、无损、低成本等优势，并能提供SOM分子结构关键信息，正日益成为解析SOM化学组分的重要工具。该技术通过识别中红外波段有机分子的特征吸收峰，能够有效获取SOM的分子结构与官能团组成信息，实现对其定性与定量表征。文章系统综述了SOM的化学组分及其稳定机制，介绍了FTIR的基本原理及其四种主要应用模式——透射、漫反射、衰减全反射和光声光谱，并比较了各模式在SOM化学组分分析中的适用性与局限性。此外，重点归纳了SOM关键官能团的光谱响应特征及其生态指示意义，总结了评估SOM化学稳定性的重要光谱参数与分析方法，包括官能团特征峰的位置、强度、相对面积，以及多官能团的光谱参数比值和综合分析等。在此基础上，深入探讨了FTIR结合多元统计分析和机器学习方法的最新进展，强调其在SOM组分影响因素评估与含量预测中的技术优势。同时，总结了FTIR与多源数据融合的研究现状，指出其在拓展SOM形成转化过程机制研究、实现数据优势互补方面的应用前景。最后，针对当前模型机理性不足和野外应用受限等挑战，展望了FTIR技术的发展方向，包括从实验室走向原位动态监测、从SOM总量预测深化至关键官能团丰度预测，以及从点尺度拓展至区域尺度。未来应加强抗野外干扰的便携式设备研发、机制驱动建模以及多模态数据融合等方面研究，以推动FTIR从实验室走向更广范围的实地应用，为SOM稳定性和碳汇能力评估提供高效、可靠的技术支撑，服务于土壤固碳机制研究及生态质量评估。 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/220838]  |
| 专题 | 千烟洲站森林生态系统研究中心_中文论文 |
| 通讯作者 | 耿静 |
| 作者单位 | 1.中国科学院大学资源与环境学院 2.中山大学遥感科学与技术学院; 3.中科吉安生态环境研究院; 4.中国科学院地理科学与资源研究所生态系统观测与模拟重点实验室; |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 吴毅,耿静,方华军,等. 傅里叶变换红外光谱在土壤有机质化学组分分析的研究进展[J]. 光谱学与光谱分析,2025,45(S1):1-8. |
| APA | 吴毅,耿静,方华军,&程淑兰.(2025).傅里叶变换红外光谱在土壤有机质化学组分分析的研究进展.光谱学与光谱分析,45(S1),1-8. |
| MLA | 吴毅,et al."傅里叶变换红外光谱在土壤有机质化学组分分析的研究进展".光谱学与光谱分析 45.S1(2025):1-8. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
浏览0
下载0
收藏0
其他版本
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。