undefined

Effects of mineral adsorption on the molecular composition of soil dissolved organic matter : Evidence from spectral analyses

Julkaisuvuosi

2024

Tekijät

Li, Xiaowen; Yang, Jian; Chen, Chunzhao; Vähätalo, Anssi V.; Riise, Gunnhild; Liu, Changqing; Xiao, Yihua

Tiivistelmä

The adsorption of soil dissolved organic matter (DOM) by minerals is crucial for long-term carbon storage and has been extensively studied. However, the variations in soil DOM composition resulting from adsorption by different minerals have rarely been investigated from a spectral perspective. This study examined the impact of non‑iron (kaolinite) and iron-bearing (ferrihydrite) minerals on the concentration and characteristics of DOM from dark brown soil during a 60-h-long incubation experiment. Soil dissolved organic carbon was removed more efficiently by ferrihydrite (66.2 %) than by kaolinite (14.8 %). UV–Vis spectroscopic analysis indicated that DOM with high aromaticity and molecular weight exhibited a strong affinity for both ferrihydrite and kaolinite. The fluorescence of soil DOM decreased in the ferrihydrite treatment, with a notable reduction in humic-like fluorescent components identified through fluorescent excitation-emission matrix coupled parallel factor analysis. Fourier transform infrared spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy revealed that carboxyl groups were critical in DOM adsorption on ferrihydrite, participating in ligand exchange, hydrogen bonding, and electrostatic attraction. This study highlights the important role of iron-bearing minerals in soil carbon sequestration and demonstrates how different mineral alter soil DOM composition, potentially influencing the cycling of organic carbon in terrestrial systems.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Jyväskylän yliopisto

Vähätalo Anssi Orcid -palvelun logo

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Kustantaja

Elsevier

Volyymi

669

Artikkelinumero

122352

Julkaisu­foorumi

53305

Julkaisufoorumitaso

2

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Ei

Rinnakkaistallennettu

Ei

Muut tiedot

Tieteenalat

Kemia; Ympäristötiede

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Julkaisumaa

Alankomaat

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Kyllä

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1016/j.chemgeo.2024.122352

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä