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麦秸生物炭联合生物硝化抑制剂丁香酸对番茄土壤氧化亚氮排放和氨挥发的影响
1
作者 米良 李伟哲 +8 位作者 吴亚洁 李家辉 祁明月 王晨 王英杰 王小敏 宁国辉 李博文 杨志新 《林业与生态科学》 2025年第3期247-253,共7页
为探讨生物炭联合生物硝化抑制剂对土壤氨挥发和氧化亚氮排放的影响,采用室内土壤培养试验,选取麦秸生物炭(J)、麦秸+2.5%丁香酸(JD1)、麦秸+5%丁香酸(JD2)为试验材料,研究两者组合对土壤N_(2)O和NH_(3)排放的影响。结果表明:与对照和单... 为探讨生物炭联合生物硝化抑制剂对土壤氨挥发和氧化亚氮排放的影响,采用室内土壤培养试验,选取麦秸生物炭(J)、麦秸+2.5%丁香酸(JD1)、麦秸+5%丁香酸(JD2)为试验材料,研究两者组合对土壤N_(2)O和NH_(3)排放的影响。结果表明:与对照和单施1%麦秸生物炭相比,组合处理JD2土壤N_(2)O平均排放通量显著降低30.21%、24.72%,NH_(3)平均挥发速率降低31.40%和14.61%;JD2处理使N_(2)O累积排放量显著降低30.20%和23.15%,使NH_(3)累积挥发量显著降低35.90%和16.67%;JD2处理显著降低土壤NO_(3)^(-)-N平均含量23.61%、30.99%,降低土壤NH_(4)^(+)-N平均含量23.17%、12.55%。综上,番茄土壤施用麦秸生物炭联合生物硝化抑制剂丁香酸对N_(2)O和NH_(3)减排固氮效果显著,为降低菜田N_(2)O排放和NH_(3)挥发风险、提高氮利用率提供了重要依据。 展开更多
关键词 麦秸生物炭 生物硝化抑制剂丁香酸 N_(2)O排放 NH_(3)挥发
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一种多品种玉米脂溶性根系分泌物同步收集体系的构建及在生物硝化抑制剂研究中的应用
2
作者 侯宇 陆玉芳 +1 位作者 施卫明 李光杰 《土壤》 北大核心 2025年第1期17-23,共7页
本文以玉米为例,设计了一种多品种玉米脂溶性根系分泌物同步收集的新体系。新收集体系包括一种新的玉米培养装置和相应的收集方法。培养装置主体由固持板和储水箱构成,玉米在固持板内部竖直生长,由板内部湿润滤纸提供水分。待板内玉米... 本文以玉米为例,设计了一种多品种玉米脂溶性根系分泌物同步收集的新体系。新收集体系包括一种新的玉米培养装置和相应的收集方法。培养装置主体由固持板和储水箱构成,玉米在固持板内部竖直生长,由板内部湿润滤纸提供水分。待板内玉米培养至12 d后通过二氯甲烷浸泡根部2 d的方法来收集其根系分泌物。研究发现,相比于传统水培收集体系,利用新收集体系能同时收集300株玉米苗期脂溶性根系分泌物,收集试剂改变后不仅显著提高根系分泌物的生物硝化抑制(BNI)活性,而且还大幅节省了收集空间88%、营养液用量99%以及人力94%。通过该新收集体系同步收集的我国10个典型玉米品种脂溶性根系分泌物均有显著的BNI活性,平均达55%,且超过半数品种抑制率超过50%。不同玉米品种间也表现出明显的差异,其中先玉335和郑单958抑制率均超过75%,吉单33、金玉188、瑞普909和北育851抑制率在30%~40%左右,两个批次收集的试验结果重复性好。上述结果表明,本新收集体系可用于多品种玉米等旱作作物脂溶性根系分泌物的同步收集,并有望应用于玉米BNIs的鉴定及BNI遗传位点解析等研究中。 展开更多
关键词 生物硝化抑制剂 根系分泌物 收集体系 玉米 多品种
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生物炭配施硝化抑制剂对热区稻菜轮作土壤N_(2)O排放的影响
3
作者 王小淇 蒋春兰 +4 位作者 孟龙威 李凯凯 伍延正 朱启林 孟磊 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第6期1667-1674,共8页
为阐明生物质炭和硝化抑制剂对海南稻菜轮作土壤N_(2)O排放的影响及机制,本文设置不添加生物质炭及硝化抑制剂(CK)、添加2%生物质炭(B)、2%生物质炭分别配施硝化抑制剂双氰胺(BD,添加量为纯氮量的5%)和3,4二甲基吡唑磷酸盐(BP,添加量为... 为阐明生物质炭和硝化抑制剂对海南稻菜轮作土壤N_(2)O排放的影响及机制,本文设置不添加生物质炭及硝化抑制剂(CK)、添加2%生物质炭(B)、2%生物质炭分别配施硝化抑制剂双氰胺(BD,添加量为纯氮量的5%)和3,4二甲基吡唑磷酸盐(BP,添加量为纯氮量的1%),及生物质炭同时配施1/2的双氰胺和3,4二甲基吡唑磷酸盐(BDP)处理,每个处理分别模拟蔬菜种植环境[60%土壤持水量(WHC)]及水稻生长的淹水环境进行培养。结果显示,添加生物质炭各水分条件下均显著提高了土壤有机碳和总氮含量。相比CK,不同水分条件下添加生物质炭均显著促进了土壤微生物量碳和微生物量氮的含量;但相比B处理,生物质炭配施硝化抑制剂后,土壤微生物量碳含量显著降低。60%WHC条件下,添加生物质炭显著增加了土壤pH,且生物质炭配施硝化抑制剂后,土壤pH进一步提高。与CK相比,60%WHC条件下生物质炭添加显著促进了土壤N_(2)O累积排放。BD处理土壤N_(2)O累积排放量显著低于CK与B处理;而BP和BDP处理土壤累积N_(2)O排放显著高于CK,但相比B处理显著降低。淹水条件下,相比CK,B处理显著促进了土壤N_(2)O排放;而生物质炭配施硝化抑制剂处理均显著降低了土壤N_(2)O累积排放量。研究表明,海南稻菜轮作土壤添加生物质炭在短期内会促进土壤N_(2)O排放,旱地条件下配施双氰胺可有效降低土壤N_(2)O排放量,淹水条件下配施双氰胺和3,4二甲基吡唑磷酸盐均可有效降低土壤N_(2)O排放量,且以二者同时施用但用量减半效果最佳。 展开更多
关键词 生物质炭 硝化抑制剂 N_(2)O排放 热带 稻菜轮作
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生物质炭和生物硝化抑制剂对石灰性紫色土氮转化过程的影响
4
作者 李梦潇 李纹旭 +3 位作者 刘汐霓 张成 曾卓 兰婷 《土壤》 北大核心 2025年第3期558-567,共10页
为探讨生物质炭(BC)与生物硝化抑制剂甲基3,4-羟苯基丙酸(methyl 3-(4-hydroxyphenyl) propionate, MHPP)对石灰性紫色土氮素转化过程的影响,通过分别开展^(15)N好氧培养试验和乙炔抑制培养试验研究了不同生物质炭添加量(1%BC和5%BC,即1... 为探讨生物质炭(BC)与生物硝化抑制剂甲基3,4-羟苯基丙酸(methyl 3-(4-hydroxyphenyl) propionate, MHPP)对石灰性紫色土氮素转化过程的影响,通过分别开展^(15)N好氧培养试验和乙炔抑制培养试验研究了不同生物质炭添加量(1%BC和5%BC,即10 g/kg和50 g/kg)及其与MHPP配施对石灰性紫色土氮初级矿化速率、初级硝化速率、反硝化速率和微生物铵同化速率的影响。结果表明:与对照组相比,1%BC、5%BC和5%BC+MHPP处理条件下土壤氮初级矿化速率提高了26.63%~60.06%;生物质炭单施处理对土壤氮初级硝化速率无抑制作用,1%BC+MHPP和5%BC+MHPP处理可分别显著降低土壤氮初级硝化速率50.34%和61.56%(P<0.05);所有生物质炭处理均显著增加微生物铵同化速率95.88%~217.53%(P<0.05),其中5%BC处理增加最高。此外,生物质炭具有增加土壤氮反硝化速率的潜力,土壤氮硝化速率与矿化速率的比值、硝化速率与铵同化速率的比值均以5%BC+MHPP处理最低。可见,50g/kg生物质炭与MHPP配施可能是减少石灰性紫色土氮损失,提高作物氮利用效率的有效措施,值得进一步田间验证。 展开更多
关键词 生物质炭 生物硝化抑制剂 土壤氮素转化 ^(15)N标记 反硝化速率
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丁香酸对不同类型土壤硝化作用与N_(2)O排放的影响和因子分析
5
作者 王方嘉 陆玉芳 +1 位作者 华瑶 施卫明 《土壤》 北大核心 2025年第1期9-16,共8页
通过室内培养试验,研究不同用量生物硝化抑制剂丁香酸对3种典型农田土壤(潮土、水稻土和黄壤)硝化速率与N_(2)O排放的影响及其主要因子。结果表明,丁香酸对中性水稻土和酸性黄壤的硝化作用和N_(2)O排放具有抑制效果,对两种土壤硝化速率... 通过室内培养试验,研究不同用量生物硝化抑制剂丁香酸对3种典型农田土壤(潮土、水稻土和黄壤)硝化速率与N_(2)O排放的影响及其主要因子。结果表明,丁香酸对中性水稻土和酸性黄壤的硝化作用和N_(2)O排放具有抑制效果,对两种土壤硝化速率的抑制率分别为20%~55%和11%~60%,对N_(2)O排放量的抑制率分别为55%~65%和13%~24%。但是,丁香酸对碱性潮土硝化速率与N_(2)O排放均无显著影响。丁香酸在黄壤上对土壤硝化作用的抑制具有剂量效应,但对N_(2)O的减排作用无剂量效应。双因素方差分析结果表明土壤类型与用量决定丁香酸的硝化抑制效能,且二者具有交互作用,但丁香酸用量对土壤N_(2)O的减排作用无显著性影响。相关性热图分析进一步表明,土壤pH、有机质与黏粒含量是影响丁香酸对土壤硝化抑制与N_(2)O减排作用的关键因子。本研究认为偏酸性和有机质及黏粒含量较高的土壤条件更有利于丁香酸硝化抑制与N_(2)O减排效能的发挥,这为生物硝化抑制剂的精准应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 生物硝化抑制剂 丁香酸 硝化作用 N_(2)O 影响因子
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不同生物硝化抑制剂对红壤性水稻土N_(2)O排放的影响及其机制 被引量：3
6
作者 马明坤 陆玉芳 +2 位作者 王方嘉 俞海冰 施卫明 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期19-27,共9页
为揭示不同生物硝化抑制剂(BNIs)对红壤性水稻土N2O排放的影响差异及作用机制,通过21 d的土柱淹水培养试验,比较了三种BNIs 1,9-癸二醇(1,9-D)、亚麻酸(LN)和3-(4-羟基苯基)丙酸甲酯(MHPP)与化学合成硝化抑制剂双氰胺(DCD)对土壤N_(2)O... 为揭示不同生物硝化抑制剂(BNIs)对红壤性水稻土N2O排放的影响差异及作用机制,通过21 d的土柱淹水培养试验,比较了三种BNIs 1,9-癸二醇(1,9-D)、亚麻酸(LN)和3-(4-羟基苯基)丙酸甲酯(MHPP)与化学合成硝化抑制剂双氰胺(DCD)对土壤N_(2)O排放及相关硝化、反硝化功能基因的影响。结果表明:不同BNIs(1,9-D、LN、MHPP)可以显著平均降低土壤N_(2)O日排放峰值40.1%;1,9-D和MHPP可分别抑制N_(2)O排放总量44.5%和43.9%,而DCD和LN对N2O排放总量没有显著影响。1,9-D和MHPP对AOA(氨氧化古菌)、AOB(氨氧化细菌)硝化菌和nirS、nirK型反硝化菌的调控均有所不同,1,9-D可以同时抑制AOA、AOB和nirS微生物的生长;MHPP仅可以抑制AOA的生长;其中,AOA-amoA和nirS基因丰度与土壤N_(2)O的排放呈显著正相关关系。同时,1,9-D和MHPP均增加了nosZ基因丰度及其与AOA-amoA+AOB-amoA、nirS+nirK和AOA-amoA+AOB-amoA+nirS+nirK的比值,且nosZ基因丰度及其相关比值与土壤N2O排放均呈显著负相关关系。总之,生物硝化抑制剂1,9-D和MHPP引起的AOA-amoA和nosZ基因丰度变化在红壤性水稻土N_(2)O减排方面发挥了重要的作用。 展开更多
关键词 生物硝化抑制剂 红壤性水稻土 N_(2)O AOA-amoA NOSZ
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硝化/脲酶抑制剂和生物炭对设施农业土壤微生物及碳氮循环影响的研究进展 被引量：1
7
作者 郭延轲 赵长盛 +4 位作者 刘伟 高新国 李鲁震 刘绪振 董亚男 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第9期1-11,共11页
在我国设施农业生产快速发展的形势下,肥料的高投入量和低利用率的问题亟待解决。氮肥以硝态氮淋溶、温室气体排放的方式释放到自然环境中,在影响土壤微生物环境和碳氮循环过程的同时,加剧生态污染。针对氮肥高投入量带来的设施农业土... 在我国设施农业生产快速发展的形势下,肥料的高投入量和低利用率的问题亟待解决。氮肥以硝态氮淋溶、温室气体排放的方式释放到自然环境中,在影响土壤微生物环境和碳氮循环过程的同时,加剧生态污染。针对氮肥高投入量带来的设施农业土壤养分流失问题,了解硝化/脲酶抑制剂和生物炭对设施土壤微生物及碳氮循环的影响机制,对维持微生物群落动态平衡、温室气体减排、提高设施农业生产力具有重要指导意义。本文综述硝化/脲酶抑制剂、生物炭影响土壤养分循环的作用机制,对多种抑制剂的现存优缺点和生物炭特性进行系统分析,总结三者近年来在设施农业中的研究应用进展,包括硝化/脲酶抑制剂和生物炭的单独施用与联合施用对微生物活性、温室气体排放、土壤质量、作物产量的影响,探究3种物质在田间的最佳施用方式及施用量。考虑到硝化/脲酶抑制剂和生物炭在现阶段的应用仍存在局限性,本文在讨论新型硝化/脲酶抑制剂发展现状的同时,对3种物质未来发展趋势和使用方法进行展望,以期为硝化抑制剂、脲酶抑制剂、生物炭在设施农业中的合理应用提供科学依据。 展开更多
关键词 微生物 碳氮排放 硝化抑制剂 脲酶抑制剂 生物炭 设施土壤
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马铃薯三糖甘草次酸衍生物通过抑制SARS-CoV-2进入靶细胞作为潜在的小分子新冠病毒融合抑制剂
8
作者 万欣 洪崇竣 +2 位作者 王进绅 宋高鹏 刘叔文 《南方医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期474-483,共10页
目的 研究马铃薯三糖甘草次酸衍生物能否通过抑制SARS-CoV-2进入靶细胞,作为潜在的小分子新冠病毒融合抑制剂。方法 以天然SARS-CoV-2进入抑制剂甘草酸为先导化合物,利用活性亚结构的拼合原理等设计并合成了系列马铃薯三糖甘草次酸衍生... 目的 研究马铃薯三糖甘草次酸衍生物能否通过抑制SARS-CoV-2进入靶细胞,作为潜在的小分子新冠病毒融合抑制剂。方法 以天然SARS-CoV-2进入抑制剂甘草酸为先导化合物,利用活性亚结构的拼合原理等设计并合成了系列马铃薯三糖甘草次酸衍生物。利用SARS-CoV-2假病毒体外细胞感染模型,检测该系列甘草次酸衍生物的体外抗SARS-CoV-2活性;利用表面等离子共振技术及假病毒模型寻找先导化合物1b的抗病毒作用靶点;利用SARS-CoV-2 S蛋白介导的细胞-细胞融合体系,检测先导化合物1b是否作用于SARS-CoV-2病毒入侵宿主的膜融合过程;基于分子对接与定点突变技术,确定先导化合物1b与S蛋白的作用模式等。结果 先导化合物1b对SARS-CoV-2奥密克戎假病毒有显著抑制作用,EC50值为3.28μmol/L(P<0.05),对其它SARS-CoV-2变异株假病毒有广谱抗病毒活性。细胞-细胞膜融合实验显示1b能够抑制合胞体的形成。分子对接预测先导化合物1b可与S1与S2亚基交界处的空腔中的Glu309、Ser305、Arg765、Lys964等多个保守氨基酸残基产生氢键作用,亲和力为-8.6 kcal/mol。化合物1b在10、5、2.5、1.25μmol/L时对Arg765、Lys964、Glu309和Leu303突变后的假病毒的抑制活性显著降低(P<0.01)。结论 马铃薯三糖甘草次酸衍生物能够靶向作用于S蛋白,特异性干扰病毒-细胞膜融合阶段,继而发挥抗SARS-CoV-2感染的作用,是一类结构新颖的小分子SARS-CoV-2融合抑制剂。 展开更多
关键词 SARS-CoV-2 小分子新冠病毒融合抑制剂 刺突蛋白 甘草次酸衍生物
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尿素配施硝化抑制剂对油菜苗期镉累积及土壤微生物群落的影响
9
作者 侯金权 肖晨锋 +3 位作者 张鹏 石宇 张黎 王静 《湖南农业科学》 2024年第6期66-73,共8页
通过田间试验探究硝化抑制剂(NIs)DCD、DMPP不同配施浓度对土壤理化性质及油菜吸收积累Cd的影响。结果表明:与单施尿素(CK)相比,尿素配施不同浓度DCD、DMPP均能降低土壤pH值,土壤铵态氮(NH_(4)^(+)-N)含量增加8.17%~56.73%,硝态氮(NO_(3... 通过田间试验探究硝化抑制剂(NIs)DCD、DMPP不同配施浓度对土壤理化性质及油菜吸收积累Cd的影响。结果表明:与单施尿素(CK)相比,尿素配施不同浓度DCD、DMPP均能降低土壤pH值,土壤铵态氮(NH_(4)^(+)-N)含量增加8.17%~56.73%,硝态氮(NO_(3)^(-)-N)含量降低3.47%~21.64%;与CK相比,尿素配施DCD、DMPP均能显著增加土壤有效态Cd含量,并使油菜根部Cd含量显著增加13.36%~47.40%,油菜茎叶部Cd含量显著增加8.38%~29.78%;尿素配施DCD、DMPP降低了油菜根际微生物群落多样性和丰度,改变了微生物门水平的群落结构,DCD、DMPP使硝化螺旋菌门丰度占比降低1.34%、2.10%。 展开更多
关键词 硝化抑制剂 镉积累 油菜 微生物群落
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生物硝化抑制剂——一种控制农田氮素流失的新策略 被引量：39
10
作者 曾后清 朱毅勇 +1 位作者 王火焰 沈其荣 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期382-388,共7页
农业生产中氮肥的施用是影响全球氮素循环的一个重要因素,在促进作物增产的同时,也对生态环境产生了重要的影响。由于铵态氮肥在旱地中很容易经过硝化作用转变为硝态氮,其中一小部分为植物所吸收,而大量的硝态氮被淋失,或经反硝化作用... 农业生产中氮肥的施用是影响全球氮素循环的一个重要因素,在促进作物增产的同时,也对生态环境产生了重要的影响。由于铵态氮肥在旱地中很容易经过硝化作用转变为硝态氮,其中一小部分为植物所吸收,而大量的硝态氮被淋失,或经反硝化作用进入大气,造成土壤氮素严重损失。自然界中一些植物的根系能够分泌抑制硝化作用的物质,被称为生物硝化抑制剂,因而可以显著提高土壤氮素利用率。本文阐述了有关生物硝化抑制剂的由来、分泌调节、作用机制及其应用潜力,并探讨了其在农业生产中氮素高效管理等方面的应用前景。 展开更多
关键词 硝化作用 生物硝化抑制剂 氮素利用率
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施用生物炭和硝化抑制剂对菜地N_2O排放和蔬菜产量的影响 被引量：11
11
作者 陈晨 王春隆 +3 位作者 周璐瑶 吴玲玲 张钰婷 熊正琴 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期287-294,共8页
[目的]生物炭或硝化抑制剂已被广泛应用于农田生态系统以增加作物产量、提高氮肥利用率。[方法]采用静态暗箱-气相色谱法,研究了生物炭和硝化抑制剂(DCD)对江苏某地酸性菜地周年氧化亚氮(N_2O)排放和蔬菜产量的综合影响。试验设置4个处... [目的]生物炭或硝化抑制剂已被广泛应用于农田生态系统以增加作物产量、提高氮肥利用率。[方法]采用静态暗箱-气相色谱法,研究了生物炭和硝化抑制剂(DCD)对江苏某地酸性菜地周年氧化亚氮(N_2O)排放和蔬菜产量的综合影响。试验设置4个处理:U(尿素)、UB(尿素配施生物炭)、UD(尿素配施DCD)和UBD(尿素配施生物炭和DCD)。[结果]施用生物炭处理(UB、UBD)的土壤有机碳含量平均显著增加25.7%,施用DCD处理(UD、UBD)的土壤p H值平均显著提高18.1%。与U处理相比,UB、UD和UBD处理的蔬菜总产量分别显著提高103%、129%和134%,同时减少低温阶段(2012年11月至2013年5月)N_2O排放量;虽对N_2O周年总排放量没有影响,但显著降低单位产量N_2O排放量。与UB和UD处理相比,UBD处理对N_2O排放、蔬菜产量和周年单位产量N_2O排放量均没有显著影响。[结论]在常规施肥条件下,施用生物炭或硝化抑制剂均有效增加作物产量,减少单位产量N_2O排放量,但二者联合施用并不优于单施。 展开更多
关键词 菜地 生物炭 硝化抑制剂 N2O
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高粱在不同氮源处理下分泌生物硝化抑制剂的差异 被引量：8
12
作者 张莹 张明超 +1 位作者 朱毅勇 王火焰 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期982-986,共5页
高粱根系能分泌抑制土壤亚硝化细菌的物质,称为生物硝化抑制剂。在铵态氮存在时,这类物质会大量分泌,而以硝态氮为氮源时则分泌很少。目前还不清楚,这是因为不同氮素代谢的差异所引起的,还是根系吸收铵态氮后根际酸化影响了硝化作用。... 高粱根系能分泌抑制土壤亚硝化细菌的物质,称为生物硝化抑制剂。在铵态氮存在时,这类物质会大量分泌,而以硝态氮为氮源时则分泌很少。目前还不清楚,这是因为不同氮素代谢的差异所引起的,还是根系吸收铵态氮后根际酸化影响了硝化作用。因此本研究通过砂培试验,用铵硝营养处理高粱根系,并且控制pH,最后收集根系分泌物,利用一种荧光标记的亚硝酸细菌来测定高粱分泌的硝化抑制剂活性,计算其分泌速率。结果发现,铵态氮是导致根系大量分泌硝化抑制剂的主要原因,并且在根际pH<6时,硝化抑制剂的活性与分泌速率随着根系分泌氢离子数量的增加而增强。研究表明,铵态氮营养下高粱根系分泌生物硝化抑制剂高于硝态氮营养可能是高粱根系保护根际铵氧化,提高氮素利用率的一个重要生理机制。 展开更多
关键词 生物硝化抑制剂 高粱 氮 PH
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生物硝化抑制剂的研究进展及其农业应用前景 被引量：28
13
作者 陆玉芳 施卫明 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期545-557,共13页
在我国农业集约化以及高投入的生产模式下,氮肥利用率较低。相当部分的氮肥以氨(NH_(3))、硝酸盐(NO_(3)^(-))以及温室气体氧化亚氮(N_(2)O)等形式损失至环境中,造成生产成本增加,并加剧了生态环境污染。硝化作用是土壤氮循环的关键转... 在我国农业集约化以及高投入的生产模式下,氮肥利用率较低。相当部分的氮肥以氨(NH_(3))、硝酸盐(NO_(3)^(-))以及温室气体氧化亚氮(N_(2)O)等形式损失至环境中,造成生产成本增加,并加剧了生态环境污染。硝化作用是土壤氮循环的关键转化过程,与农田氮素损失密切相关。一些植物的根系能产生和分泌抑制硝化作用的物质,被称为生物硝化抑制剂(BNIs),如果加以利用,是一种高效且环境友好的氮素管理对策。系统总结了国内外生物硝化抑制剂研究领域的重要进展,探讨了根系分泌生物硝化抑制剂的意义、物质种类和功能、分泌及作用机制。以往研究仅认为BNIs是自然生态系统中植物适应低氮环境的一种保氮生存机制,主要关注热带牧草和高粱,本文提出了BNIs在高氮投入的农业生态系统中同样重要,以及相当的粮食作物品种具有高BNI活性的观点,并讨论了其在农业中提高氮素利用率和减少环境污染方面的应用前景,为未来BNIs技术及产品的开发、提升农产品品质、及推动现代农业绿色发展提供借鉴。 展开更多
关键词 生物硝化抑制剂 硝化作用 根系分泌物 氮素利用率 农业绿色发展
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生物硝化抑制剂应用研究进展 被引量：8
14
作者 王国强 孙焕明 +1 位作者 彭婧 薛书浩 《安徽农业科学》 CAS 2016年第11期66-69,78,共5页
在现有相关研究的基础上,结合国内外研究进展,综述了国内外生物硝化抑制剂的特性及作用机理,总结了生物硝化抑制剂在农业生产中的应用效果,归纳了国内外当前生物硝化抑制剂的研究热点及取得的研究成果,并展望了今后的研究方向。
关键词 硝化作用 生物硝化抑制剂 温室效应 氮素利用率 作物产量
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硝化抑制剂和肥料减施对减少设施菜田氮源气体排放及与微生物功能基因的互作 被引量：4
15
作者 王凌 张国印 +5 位作者 刘孟朝 孙世友 刘蕾 茹淑华 赵欧亚 李博文 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期196-203,共8页
开展了以减少设施菜田系统中氮源气体损失、提高肥料利用率为目的的田间试验。以设施黄瓜为例,通过设置对比常规施肥、减量施肥与不同硝化抑制剂型配比试验,连续5 a定位监测不同施肥处理下氮源气体排放规律,基于qPCR结果分析了氮源气体... 开展了以减少设施菜田系统中氮源气体损失、提高肥料利用率为目的的田间试验。以设施黄瓜为例,通过设置对比常规施肥、减量施肥与不同硝化抑制剂型配比试验,连续5 a定位监测不同施肥处理下氮源气体排放规律,基于qPCR结果分析了氮源气体排放与氨氧化古菌AOA的互作关系,并应用高通量Illumina MiSeq平台测序,利用PICRUSt对16S rDNAV3-V4区基因系列数据进行分析,基于KEGG数据库对与氮代谢相关的功能基因进行了鉴定。结果表明,北方设施黄瓜-土壤系统的5个不同施肥处理中,增施硝化抑制剂DCD(处理In-1)与常规施肥(处理FT)和减量施肥(处理OPT)相比,每年向环境排放的氮氧化物(NOx)排放总量分别减少76.5%和71.8%,减量施肥(处理OPT)和增施DCD分别比常规施肥(处理FT)氧化亚氮(N2O)年排放总量减少28.4%和21.8%。明确了北方石灰性褐土设施黄瓜菜田中,增施DCD可显著抑制氨氧化古菌AOA种群数量,效果优于吡啶;氨氧化古菌AOA对NOx排放起调控作用,氨氧化古菌AOA amoA基因拷贝数与土壤NOx排放通量之间呈指数正相关关系:Y=121.18e3E-08x(R2=0.8405,P<0.05)。基于KEGG数据库的鉴定结果显示,在肥料减施(处理OPT)和硝化抑制剂(处理In-2)调控的土壤中,与同化途径相关的烯酰水合酶(K01692)、底物结合蛋白(K02035)以及转运系统ATP结合蛋白(K09687)系统代谢通路相关的功能基因相对丰度高,是响应上述调控变化最为敏感的氮循环途径。5 a间,与常规施肥(处理FT)相比,减量施肥(处理OPT)和增施DCD(处理In-1)的肥料偏生产力分别提升了32.1%~38.2%和17.8%~21.9%。因此,在北方设施菜田中,增施施氮量15%的硝化抑制剂和减量25%的肥料施用,可有效减少农田氮源气体排放损失,提高肥料利用率,并且明确了随着氨氧化古菌AOA种群数量的增加,NOx的排放通量呈指数锐升的关系。为实现农业面源污染有效防控,促进我国农业高质量绿色发展提供了有力的科学依据。 展开更多
关键词 设施菜田 氮源气体减排 氨氧化古菌 硝化抑制剂 微生物功能基因
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生物炭与硝化抑制剂对菜地综合温室效应的影响 被引量：3
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作者 李佳 邓钧尹 +1 位作者 周伟 孙丽英 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2020年第5期1205-1211,共7页
采用静态暗箱-气相色谱法评估氮肥分别配施生物炭和硝化抑制剂对菜地生态系统综合温室效应(GWP)和温室气体排放强度(GHGI)的影响。共设置3个田间处理:尿素(U)、尿素配施生物炭(UB)和尿素配施硝化抑制剂双氰胺(UDCD)。结果表明:与U处理相... 采用静态暗箱-气相色谱法评估氮肥分别配施生物炭和硝化抑制剂对菜地生态系统综合温室效应(GWP)和温室气体排放强度(GHGI)的影响。共设置3个田间处理:尿素(U)、尿素配施生物炭(UB)和尿素配施硝化抑制剂双氰胺(UDCD)。结果表明:与U处理相比,UDCD处理分别显著降低了N 2 O排放通量和GWP的27.1%(P<0.05)和29.1%(P<0.05),而对CH 4排放通量、蔬菜产量以及GHGI并没有显著影响。与U处理相比,UB处理对N 2 O排放通量、GWP和GHGI并无显著影响。与UB处理相比,UDCD处理分别显著降低了N 2 O排放通量和GWP的28.3%(P<0.05)和29.1%(P<0.05)。综合对比3种施肥方式的GWP和GHGI,发现氮肥配施硝化抑制剂DCD可以显著减少氮肥对环境的影响,因此在菜地可推荐使用尿素配施硝化抑制剂双氰胺(UDCD)施肥方案。 展开更多
关键词 生物炭 硝化抑制剂 CH 4 N 2 O 菜地 综合温室效应
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烟酰胺腺嘌呤二核苷酸类CD38抑制剂的合成及生物活性评价 被引量：2
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作者 陈哲 KWONG Anna Ka-Yee +3 位作者 杨振军 张亮仁 LEE Hon Cheung 张礼和 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1226-1232,共7页
分别以1,3,5-三苯甲酰基-α-D-核糖、3,5-二苯甲酰基-2-脱氧-2,2-二氟戊呋喃糖-1-酮和D-木糖为原料,经由烟酰胺核苷及烟酰胺核苷酸中间体,合成了系列糖环经氟原子取代的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)类CD38抑制剂.基于对CD38的水解抑制能... 分别以1,3,5-三苯甲酰基-α-D-核糖、3,5-二苯甲酰基-2-脱氧-2,2-二氟戊呋喃糖-1-酮和D-木糖为原料,经由烟酰胺核苷及烟酰胺核苷酸中间体,合成了系列糖环经氟原子取代的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)类CD38抑制剂.基于对CD38的水解抑制能力的考察,评价了所合成氟代NAD类似物的活性.结果表明,糖环上氟原子取代的数目和位置对抑制剂活性的影响十分明显,烟酰胺核苷的端基构型对活性的影响较大.2个化合物均显示出非常好的CD38抑制活性,其中化合物2a的抑制活性高出阳性对照物阿糖型氟代烟酰胺腺嘌呤二核苷酸2个数量级. 展开更多
关键词 烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 氟代NAD类似物 CD38抑制剂 生物活性
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基于生物信息学稻米半胱氨酸蛋白酶抑制剂来源生物活性肽的虚拟筛选及分子对接研究 被引量：4
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作者 石嘉怿 梁富强 +1 位作者 张太 张冉 《中国粮油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期1-8,共8页
稻米半胱氨酸蛋白酶抑制剂(Oryzacystatin, OC)是除贮藏蛋白外一类重要的稻米蛋白,为筛选稻米OC来源的生物活性肽,以稻米OC蛋白质序列为对象进行生物信息学分析和计算机辅助酶解,建立OC蛋白虚拟模拟胃肠道消化产物的肽数据库,预测其生... 稻米半胱氨酸蛋白酶抑制剂(Oryzacystatin, OC)是除贮藏蛋白外一类重要的稻米蛋白,为筛选稻米OC来源的生物活性肽,以稻米OC蛋白质序列为对象进行生物信息学分析和计算机辅助酶解,建立OC蛋白虚拟模拟胃肠道消化产物的肽数据库,预测其生物活性肽序列。进一步结合分子对接虚拟筛选具有结合潜力的活性肽并探讨其与靶蛋白的结合位点及作用方式。生物信息学分析表明稻米OC蛋白与大豆球蛋白和稻米谷蛋白类似也是生物活性肽的潜在优良来源;经人体消化酶虚拟水解后能够产生的肽段活性以ACE和DPP-Ⅳ抑制为主。分子对接表明虚拟消化产生的2种新的三肽TDW和AGR均能与ACE和DPP-Ⅳ活性部位的关键氨基酸残基形成分子间相互作用,对ACE和DPP-Ⅳ具有潜在的抑制作用。 展开更多
关键词 生物活性肽 半胱氨酸蛋白酶抑制剂 虚拟筛选 血管紧张素转换酶 二肽基肽酶-4
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硝化抑制剂、脲酶抑制剂与生物炭复配对土壤温室气体排放的影响 被引量：10
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作者 陶甄 李中阳 +4 位作者 李松旌 李宝贵 李嗣艺 高峰 刘源 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1368-1379,共12页
为揭示外源物质生物炭、硝化抑制剂、脲酶抑制剂复配对温室气体排放的影响,采用室内培养试验,比较外源物质不同组合[对照(CK)、生物炭(BC)、硝化抑制剂(NP)、脲酶抑制剂(NB)、生物炭+硝化抑制剂(BCNP)、生物炭+脲酶抑制剂(BCNB)、硝化... 为揭示外源物质生物炭、硝化抑制剂、脲酶抑制剂复配对温室气体排放的影响,采用室内培养试验,比较外源物质不同组合[对照(CK)、生物炭(BC)、硝化抑制剂(NP)、脲酶抑制剂(NB)、生物炭+硝化抑制剂(BCNP)、生物炭+脲酶抑制剂(BCNB)、硝化抑制剂+脲酶抑制剂(NPB)、生物炭+硝化抑制剂+脲酶抑制剂(BCNPB)]对温室气体排放的影响,同时监测土壤pH、NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N等影响因子的变化规律。结果表明:与CK相比,各处理均抑制了土壤N_(2)O排放,其中NPB处理抑制效果最显著;所有处理均促进了土壤CO_(2)排放;除BC处理为负效应外,土壤CH_(4)排放效应与CO_(2)结果类似;除BCNB处理外,其他处理对全球增温潜势有一定的抑制作用,其中NPB处理的抑制效果最佳。培养结束时,与CK相比,除NP处理提高了土壤pH外,其他6个处理均降低了土壤pH;在无机氮含量方面,与CK相比,各处理均增加了土壤NH_(4)^(+)-N含量,BCNPB、NP、NPB处理减少了NO_(3)^(-)-N含量,NB、BC、BCNP、BCNB处理增加了NO_(3)^(-)-N含量。综合考虑全球增温趋势和土壤性质,本试验条件下硝化抑制剂+脲酶抑制剂处理为抑制温室气体排放的最优外源物质处理。 展开更多
关键词 生物炭 硝化抑制剂 脲酶抑制剂 温室气体
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生物炭与硝化抑制剂联合施用对热带菜地土壤硝化过程及N_(2)O排放的影响 被引量：10
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作者 朱云飞 张琪 +4 位作者 黄一伦 冷有锋 陈淼 范长华 李勤奋 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2021年第10期3042-3048,共7页
本研究以热带菜地土壤为对象,通过室内培养试验探讨生物炭与硝化抑制剂联合施用下土壤无机氮含量和强度及N_(2)O排放的变化规律,旨在明确施用生物炭和硝化抑制剂对热区土壤硝化过程的调控作用及对N_(2)O的减排效应。本试验设置4个处理:... 本研究以热带菜地土壤为对象,通过室内培养试验探讨生物炭与硝化抑制剂联合施用下土壤无机氮含量和强度及N_(2)O排放的变化规律,旨在明确施用生物炭和硝化抑制剂对热区土壤硝化过程的调控作用及对N_(2)O的减排效应。本试验设置4个处理:单施氮肥(N),氮肥配施生物炭(N+Bc),氮肥配施硝化抑制剂(N+Ni)以及氮肥同时配施生物炭和硝化抑制剂(N+Bc+Ni)。结果表明:培养期间,生物炭施用下土壤NO_(3)^(–)–N强度显著提高15.8%,表明添加生物炭能够显著促进土壤硝化过程;硝化抑制剂添加下土壤NH_(4)^(+)–N强度显著提高33.4%,表明硝化抑制剂的施用显著减缓硝化过程;此外,硝化抑制剂能够削弱由生物炭添加引起的激发硝化过程的效应,表明生物炭和硝化抑制剂对硝化过程影响存在交互效应。施用生物炭或硝化抑制剂都能降低NO_(2)^(–)–N强度,其中硝化抑制剂作用更加显著;此外,生物炭或硝化抑制剂单独施用能够降低菜地土壤15.1%~68.3%的N_(2)O排放量,二者联合施用在一定程度上能够发挥更强的减排作用。综合来看,生物炭与硝化抑制剂联合施用有望在热带菜地土壤中发挥固碳和减排的双重功效。 展开更多
关键词 生物炭 硝化抑制剂 硝化作用 氧化亚氮 菜地土壤
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