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水溶性有机物(dissolved organic matter, DOM)是一种复杂物,广泛的分布在陆域和水域环境。研究上一般定义为:有机物料用水振荡浸提后,能通过0.45um滤膜、具有不同结构及分子量的有机物(如低分子量的游离氨基酸、碳水化合物、有机酸及大分子量的酶、氨基糖、多酚和腐殖质等)的复合物。其中腐殖质(Humis substance, HS)是研究最多的最重要的物质,它是一种胶体,表面带负电荷,能吸附环境中的污染物;同时醌、酚等官能团的存在,特别是醌类基团对电子传递的作用,使其具有明显的氧化还原性能,与环境中的重金属、有机污染物的氧化还原关系密切。DOM的结构复杂及功能多样性,以及结构与氧化还原性能的关系成为近年来土壤学、环境科学、生态学等学科的研究热点之一。本文采用库伦安培法测定DOM电子转移能力,并结合三维荧光光谱、傅立叶红外、循环伏安法、元素分析和紫外可见光谱法等手段对DOM进行表征,研究了pH值、离子强度对DOM电子转移能力的影响,探索了茶叶DOM电子转移能力的特性,以及微生物复杂体系中的DOM电子转移能力,并以水溶性有机物的电子转移能力指示堆肥腐熟度进程。其主要结论如下:1.DOM的电子转移能力受环境因素的影响。研究发现pH值的增加,电子转移能力增加;离子强度的增加,其电子转移能力增加;但当离子强度达到一定值时电子转移能力不再增加反而减小。2.茶叶因其制作工艺不同导致其茶叶水提物中的组成成分的差异,从而影响了多酚物质含量的不同,导致不同种类的茶叶水溶性有机物的电子转移能力不同,其可逆部分对Fe(Ⅲ)还原的促进作用不同。3.采用微生物电化学方法研究了蒽醌-2,6-磺酸钠(AQDS)>腐殖酸(humic acid)、污泥堆肥(Sewage sludge compost, SSC)、水稻根际土(Rice rhizosphere soil, RSS)4种水溶性有机物质在微生物复杂体系中的电子转移能力,结果与电化学方法一致。4.堆肥各阶段样品物质都具有电子转移能力,结果发现DOM的类富里酸荧光峰强度与种子发芽指数(Germination index, GI)、电子接受能力(Electron acceptor capacity, EAC)与(GI)的呈线性关系,说明电子转移能力可以作为堆肥腐熟的的指标。