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γ-MnO_(2)介导蛋白胨非生物氮矿化作用机制及其影响因素
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作者 洪俊 夏贤格 +5 位作者 陈云峰 刘波 段小丽 张敏敏 聂新星 杨利 《土壤学报》 北大核心 2025年第5期1368-1380,共13页
现有研究多关注微生物活动对土壤有机氮矿化的影响,忽视了非生物作用对其贡献,尤其是典型锰氧化物介导下有机氮的非生物矿化过程。以六方锰矿(γ-MnO_(2))为供试矿物,大豆源蛋白胨为土壤有机氮代表,设计了3个实验体系,即蛋白胨(0.25 g&#... 现有研究多关注微生物活动对土壤有机氮矿化的影响,忽视了非生物作用对其贡献,尤其是典型锰氧化物介导下有机氮的非生物矿化过程。以六方锰矿(γ-MnO_(2))为供试矿物,大豆源蛋白胨为土壤有机氮代表,设计了3个实验体系,即蛋白胨(0.25 g·L^(-1))单一体系、γ-MnO_(2)(1.0 g·L^(-1))单一体系以及蛋白胨(0.25 g·L^(-1))与γ-MnO_(2)(0.25~2.0 g·L^(-1))混合体系,研究了近中性环境条件下γ-MnO_(2)介导蛋白胨非生物氮矿化过程和反应机制。结果表明,在pH 7.0、空气氛围下,γ-MnO_(2)可促使蛋白胨氮矿化,生成无机态氮。蛋白胨(0.25 g·L^(-1))矿化速率随着初始γ-MnO_(2)浓度(0.0~2.0 g·L^(-1))的提高先增大后趋于平衡;Mn(Ⅳ)、Mn(Ⅲ)以及矿物表面产生的活性氧物种(ROS)是蛋白胨矿化生成无机态氮的主要氧化剂。本研究有望深化农田土壤有机氮矿化机理,丰富对农田生态系统中氮循环的认知。 展开更多
关键词 土壤矿物 γ-MnO_(2) 非生物氮矿化 活性中间体 活性氧物种
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