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科研动态

Effects of elevated ozone on the contribution of nitrogen rhizodeposition by spring wheat to different soil N pools

2018-04-28 270

臭氧是大气中有害的二次污染物之一,可引起植物叶片伤害、降低光合速率,进而影响作物生长和产量形成。尽管过去研究多集中于臭氧胁迫对植物地上部分的影响,近些年植物地下过程如土壤氮循环对臭氧胁迫的响应越来越受关注。相较于非根际土壤而言,根际土壤由于受到细根周转和微生物的影响,可能对臭氧胁迫的响应更为敏感。近期研究表明,臭氧胁迫可显著降低作物根际氮沉积。然而,关于根际氮沉积在土壤不同氮库中的分配是如何响应臭氧胁迫的尚不清楚。
     近期,我院博士后研究人员曹艳红博士与其合作导师刘学炎教授,与中科院沈阳应用生态研究所鲁彩艳副研究员等合作,利用开顶式气室模拟臭氧浓度升高,基于15N同位素方法原理,对春小麦进行分根培养15N标记(见图1),来研究臭氧胁迫对根际氮沉积在土壤氮库中分配的影响。首先,量化了春小麦不同生育时期根际氮沉积在土壤氮库(包括无机氮、微生物量氮和固定态铵态氮)中的分配比例。其次,探讨了臭氧胁迫对不同形态根际氮沉积的影响,发现臭氧胁迫降低了无机氮沉积,增加了固定态铵态氮沉积,但对微生物量氮沉积并无显著影响。该研究结果表明,臭氧胁迫可改变根际氮沉积在不同氮库中的分配,提高了对根际氮沉积的动态及未来臭氧浓度水平下其在土壤氮循环中的变化的理解。

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该成果以“Effects of elevated ozone on the contribution of nitrogen rhizodeposition by spring wheat to different soil N pools”为题,发表于《Plant and Soil》。该研究得到了国家自然科学基金(41730855; 41703005; 41671290)和国家重点研发计划(2016YFD0800103)的资助。

文章信息:Yanhong Cao, Yi Shi, Xinchao Sun, Caiyan Lu*, Xueyan Liu*. 2018. Effects of elevated ozone on the contribution of nitrogen rhizodeposition by spring wheat to different soil N pools. Plant and Soil. 425: 321-333. DOI: 10.1007/s11104-018-3592-y.

    全文链接:https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11104-018-3592-y