Isotopolog ratio af N2O udsendt fra mikrokosmos med NH4+ befrugtede agerjord under betingelser, der favoriserer nitrifikation

jord repræsenterer den største kilde til atmosfærisk drivhusgas lattergas (N2O), og der er behov for bedre at begrænse den samlede globale strømning og det relative bidrag fra de mikrobielle kildeprocesser. Formålet med vores undersøgelse var at bestemme variabilitet og kontrol af det isotopiske fingeraftryk af N2O-strømninger efter NH4+ – befrugtning og domineret af nitrifikation. Vi gennemførte en mikrokosmos undersøgelse med tre agerjord befrugtet med 0-140 mg NH4+–N kg−1. Fraktioner af N2O afledt af nitrifikation og denitrifikation blev bestemt i parallelle eksperimenter ved anvendelse af 15N sporstof-og acetyleninhiberingsteknikker eller ved sammenligning med ubefrugtede behandlinger. Jord blev inkuberet i 3-10 dage ved lav fugtighed (30-55% vandfyldt poreplads) for at etablere betingelser, der favoriserer nitrifikation. Dobbelt isotop-og isotopomerforhold for udsendt N2O blev bestemt ved massespektrometrisk analyse af karr18o, gennemsnitlig karr15n (karr15nbulk) og 15N-stedpræference (SP = forskel i karr15n mellem de centrale og perifere n-positioner i det asymmetriske N2O-molekyle). N2O stammer hovedsageligt fra nitrifikation (> 80%) i alle behandlinger, og andelen af NH4+ nitrificeret, der gik tabt som N2O, varierede mellem 0,07 og 0,45%. 18O og SP af N2O-strømninger varierede fra henholdsvis 15 til 28,4 liter og fra 13,9 til 29,8 liter. Disse intervaller overlappede med isotopiske signaturer af N2O fra denitrifikation rapporteret tidligere. Der var en negativ korrelation mellem SP og kurr18o, som er modsat rapporterede tendenser i N2O fra denitrifikation. Variation af gennemsnitlige 15N-signaturer af N2O (prit15nbulk) leverede ikke procesinformation, tilsyneladende fordi et stærkt skift i forløbersignaturer maskerede processpecifikke effekter på prit15nbulk. Maksimal SP af de samlede N2O-strømninger og nitrifikationsstrømninger var tæt på rapporteret SP af N2O fra NH4+ eller NH2OH-konvertering af autotrofiske nitrifiere, hvilket antyder, at SP tæt på 30 liter er typisk for autotrofisk nitrifikation i jord efter NH4+ – befrugtning. Resultaterne antyder, at N2O ‘ s fingeraftryksrr18o / SP kan bruges som en ny indikator for den dominerende kildeproces for N2O-strømninger i jord.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.