易博:稻田土壤厌氧氨氧化协同铁还原为途径的气态氮素损失过程及其机理的研究论文

易博:稻田土壤厌氧氨氧化协同铁还原为途径的气态氮素损失过程及其机理的研究论文

本文主要研究内容

作者易博(2019)在《稻田土壤厌氧氨氧化协同铁还原为途径的气态氮素损失过程及其机理的研究》一文中研究指出:土壤中厌氧氨氧化协同铁还原过程,被称为铁氨氧化反应(Feammox),是厌氧条件下土壤氮素去除的新途径。施肥作为一种重要的农艺措施,其对铁氨氧化过程的影响及作用机制亟待研究。本研究在以南方长期施肥的稻田土壤为研究对象,进行室内土壤泥浆化培养试验,采用15N同位素标记结合定量PCR的方法,表征铁氨氧化反应速率及微生物的响应,并以生物质炭为载体,对驱动该反应的深层“电子传递体”调控机制进行探究。本研究从铁氨氧化反应速率表征入手,揭示微观层面各要素的贡献,最后进行微生物驱动的调控机制验证,完成了“施肥导致铁氨氧化速率差异”这一科学问题“现象-原因-本质”的探索,为理解施肥条件下稻田土壤氮循环过程提供理论依据和数据支撑。研究概述如下:(1)通过田间不同施肥土壤样本的高通量测序,得出长期施肥过程能够显著提高土壤中铁氨氧化功能微生物和铁还原相关微生物丰度,表明施肥后土壤中可能存在极大的铁氨氧化潜势。(2)进行室内土壤培养试验,量化四种不同施肥土壤中铁氨氧化反应速率强弱,探究相关微生物群落组成和分布,预测其对稻田生态系统氮损失贡献率,结果表明不施肥土壤中经由铁氨氧化过程的氮素损失量为3.64 kgN ha-1 year-1,而在施肥土壤中这一损失量高达15.97-24.91 kgN ha-1 year1,功能微生物酸微菌科A6和有机质输入触发的“电子传递体”机制是导致其差异的主要原因。(3)以生物质炭为载体,在不同铁源存在的情况下,验证以上土培试验过程中“电子传递体”机制对反应的影响,“微生物-电子穿梭体-铁氧化物”主导的电子传递体系,能构建微生物及其受体之间电子传递的闭环,是调控铁氨氧化反应过程的内在驱动机制。

Abstract

tu rang zhong ya yang an yang hua xie tong tie hai yuan guo cheng ,bei chen wei tie an yang hua fan ying (Feammox),shi ya yang tiao jian xia tu rang dan su qu chu de xin tu jing 。shi fei zuo wei yi chong chong yao de nong yi cuo shi ,ji dui tie an yang hua guo cheng de ying xiang ji zuo yong ji zhi ji dai yan jiu 。ben yan jiu zai yi na fang chang ji shi fei de dao tian tu rang wei yan jiu dui xiang ,jin hang shi nei tu rang ni jiang hua pei yang shi yan ,cai yong 15Ntong wei su biao ji jie ge ding liang PCRde fang fa ,biao zheng tie an yang hua fan ying su lv ji wei sheng wu de xiang ying ,bing yi sheng wu zhi tan wei zai ti ,dui qu dong gai fan ying de shen ceng “dian zi chuan di ti ”diao kong ji zhi jin hang tan jiu 。ben yan jiu cong tie an yang hua fan ying su lv biao zheng ru shou ,jie shi wei guan ceng mian ge yao su de gong suo ,zui hou jin hang wei sheng wu qu dong de diao kong ji zhi yan zheng ,wan cheng le “shi fei dao zhi tie an yang hua su lv cha yi ”zhe yi ke xue wen ti “xian xiang -yuan yin -ben zhi ”de tan suo ,wei li jie shi fei tiao jian xia dao tian tu rang dan xun huan guo cheng di gong li lun yi ju he shu ju zhi cheng 。yan jiu gai shu ru xia :(1)tong guo tian jian bu tong shi fei tu rang yang ben de gao tong liang ce xu ,de chu chang ji shi fei guo cheng neng gou xian zhe di gao tu rang zhong tie an yang hua gong neng wei sheng wu he tie hai yuan xiang guan wei sheng wu feng du ,biao ming shi fei hou tu rang zhong ke neng cun zai ji da de tie an yang hua qian shi 。(2)jin hang shi nei tu rang pei yang shi yan ,liang hua si chong bu tong shi fei tu rang zhong tie an yang hua fan ying su lv jiang ruo ,tan jiu xiang guan wei sheng wu qun la zu cheng he fen bu ,yu ce ji dui dao tian sheng tai ji tong dan sun shi gong suo lv ,jie guo biao ming bu shi fei tu rang zhong jing you tie an yang hua guo cheng de dan su sun shi liang wei 3.64 kgN ha-1 year-1,er zai shi fei tu rang zhong zhe yi sun shi liang gao da 15.97-24.91 kgN ha-1 year1,gong neng wei sheng wu suan wei jun ke A6he you ji zhi shu ru chu fa de “dian zi chuan di ti ”ji zhi shi dao zhi ji cha yi de zhu yao yuan yin 。(3)yi sheng wu zhi tan wei zai ti ,zai bu tong tie yuan cun zai de qing kuang xia ,yan zheng yi shang tu pei shi yan guo cheng zhong “dian zi chuan di ti ”ji zhi dui fan ying de ying xiang ,“wei sheng wu -dian zi chuan suo ti -tie yang hua wu ”zhu dao de dian zi chuan di ti ji ,neng gou jian wei sheng wu ji ji shou ti zhi jian dian zi chuan di de bi huan ,shi diao kong tie an yang hua fan ying guo cheng de nei zai qu dong ji zhi 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自浙江大学的易博,发表于刊物浙江大学2019-07-05论文,是一篇关于厌氧氨氧化论文,铁还原论文,铁氨氧化论文,氮循环论文,微生物论文,浙江大学2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自浙江大学2019-07-05论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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