生物安全知识资源中心—领域情报网 Chinese Academy of Sciences | BioSafety Information Network System

微信公众号

您当前的位置: 首页 > 资源详情

武汉植物园在钾肥对N2O温室气体排放的调控研究中取得新进展

编译者:hujm发布时间:Jun 15, 2021点击量:13 来源栏目:成员单位动态

氮素(N)在植物生长和品质发育中起着重要的作用。然而,农作物的氮肥利用效率普遍较差。全球范围内,用于农业的氮肥约有50%未被植物吸收,而是以氨(NH3)、硝酸盐(NO3-)、氮氧化物(NOx)等形式流失到环境中,造成严重的环境破坏和气候变化。

  钾(K)是主要的矿质营养素,是植物生长的关键。它对提高作物产量和品质起着重要作用。因此,全球钾肥需求将增加,预计2023年将达到约4570万公吨。长期大规模施用钾肥可能对土壤氮素转化过程和全球N2O排放产生重大影响,因为添加K+可以通过与NH4+竞争土壤吸附位点直接改变土壤氮的有效性,或通过植物对的N吸收利用影响根际环境而间接影响氮代谢相关微生物的活性。然而,很少有研究强调钾肥对N2O产生及其相关微生物的影响。

  中国科学院水生植物与流域生态重点实验室、武汉植物园农业环境生态学科组李志国副研究员、陈鹏助理研究员和刘毅研究员,以武汉市郊区的农田土壤为材料,采用六种肥料处理(含钾和两种氮源)进行了盆栽试验。采用静态气相色谱法和高通量测序法,研究了K与不同形态氮的交互作用对N2O通量和硝化反硝化微生物群落丰度的影响。与不施肥对照(CK)相比,硝态氮、氨氮和钾肥的施用显著增加了N2O的排放。但是,钾和硝态氮肥的联合施用显著降低了平均N2O排放量28.3%,而钾和铵态氮的联合施用则增加了22.7%。氨氧化古菌(AOA)和氨氧化细菌(AOB)中硝化基因amoA的丰度随施氮和钾肥的变化而变化,而反硝化基因narG、nirK和norl与N2O的排放量密切相关。说明氮、钾肥及其交互作用主要通过改变土壤-植物系统中反硝化微生物功能基因的丰度来影响N2O的排放。氮钾配施下,土壤反硝化微生物副球菌属、Rubrivivax属、地杆菌属、链霉菌属和菌丝属是调控土壤N2O的排放的关键物种。

  本研究得到国家重点研究发展计划(项目编号2016YFD0200108)、国家自然科学基金(项目编号41501313)和中国科学院知识创新计划(项目编号Y455434I02)的资助。研究成果以K fertilizer alleviates N2O emissions by regulating the abundance of nitrifying and denitrifying microbial communities in the soil-plant system为题,发表在国际期刊Journal of Environmental Management上(IF=5.641)。

  论文链接: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301479721006411

提供服务:导出本资源
  1. 1 Nature Genetics报道大规模肺癌易感性全基因组研究
  2. 2 WHO警示“超级淋病细菌”正在全球扩散
  3. 3 美首次批准RNA干扰技术作为杀虫剂使用
  4. 4 应对超级细菌新策略,阻断细菌与细胞的结合
  5. 5 Nature:科学家发明“分子诱饵”,不用抗生素也能除掉细菌
  6. 6 武汉文献情报中心与广州健康院签署战略合作协议
  7. 7 美DARPA为“安全基因”项目拨款6500万美元
  8. 8 世界首个3D打印柔性心脏诞生
  9. 9 澳大利亚抗生素滥用问题严峻
  10. 10 武汉文献情报中心团队为院士咨询课题提供支撑服务
  1. 1 Nature | 上海药物所与中科院脑智卓越中心合作揭示抗抑郁药氯胺酮靶向人源NMDA受体的分子机制
  2. 2 Nat Commun |上海药物所余学奎团队阐释疱疹病毒基因组包装、稳定及释放过程的“压力感应和调控”分子机制
  3. 3 Chem. Soc. Rev. | 上海药物所李佳团队合作发表小分子荧光探针研究“指南综述”
  4. 4 俄专家:冠状病毒不属可嵌入人类基因组的病毒
  5. 5 新冠疫情:1.96亿!GSK/Vir与欧盟签订抗体sotrovimab联合采购协议:单次治疗将住院/死亡风险降低79%!
  6. 6 Nature子刊:抗α4β7单克隆抗体治疗可有效减少HIV传播
  7. 7 Science子刊:治愈HIV仍旧道阻且长!临床试验发现TLR7激动剂仅适度延迟停止ART治疗后的HIV病毒反弹 HIV
  8. 8 第三届农业科学技术与生态工程国际学术会议(ASTEE 2021)
  9. 9 陈义华研究组发现新颖的聚酮类化合物起始机制
  10. 10 武汉植物园在揭示神农架林区土壤磷循环相关细菌多样性对生态系统多功能贡献上取得最新研究进展

版权所有@2017中国科学院文献情报中心

制作维护:中国科学院文献情报中心信息系统部地址:北京中关村北四环西路33号邮政编号:100190