N2O: n isotopologiset suhdeluvut mikrokosmoksista NH4: n kanssa+ lannoitetut peltomaat nitrifikaatiota suosivissa olosuhteissa

maa-alueet ovat ilmakehän kasvihuonekaasujen typpioksiduulin (N2O) pääasiallinen lähde, ja on tarpeen rajoittaa paremmin maapallon kokonaisvirtaa ja mikrobilähdeprosessien suhteellista osuutta. Tutkimuksemme tavoitteena oli määrittää N2O-virtausten isotooppisen sormenjäljen vaihtelu ja kontrolli NH4+ – lannoituksen jälkeen ja nitrifikaation hallitsemana. Teimme mikrokosmos-tutkimuksen kolmella peltomaalla, joita lannoitettiin 0-140 mg NH4+–n kg−1: llä. Nitrifikaatiosta ja denitrifikaatiosta saadut N2O: n fraktiot määritettiin rinnakkaisissa kokeissa käyttäen 15N merkkiaine-ja asetyleeni-inhibitiotekniikoita tai vertailemalla hedelmöittymättömiin hoitoihin. Maaperää inkuboitiin 3-10 päivää alhaisessa kosteudessa (30-55% vettä täynnä oleva huokostila) nitrifikaatiota suosivien olosuhteiden luomiseksi. Emittoituneen N2O: n kaksois-isotooppi-ja isotopomeerisuhteet määritettiin massaspektrometrisellä analyysillä δ18O, keskimääräinen δ15N (δ15Nbulk) ja 15N: n paikkasuositus (sp = δ15N: n ero epäsymmetrisen N2O-molekyylin keskus-ja perifeerisen N-aseman välillä). N2O sai alkunsa pääasiassa nitrifikaatiosta (>80%) kaikissa hoidoissa ja N2O: na hävinneen NH4+ – nitrifikaation osuus vaihteli välillä 0, 07-0, 45%. N2O-Vuoksen δ18O ja SP vaihtelivat 15: stä 28, 4‰: iin ja vastaavasti 13, 9: stä 29, 8‰: iin. Nämä vaihteluvälit ovat päällekkäisiä aiemmin raportoidun denitrifikaation N2O: n isotooppien kanssa. SP: n ja δ18O: n välillä oli negatiivinen korrelaatio, joka on päinvastainen kuin denitrifikaation N2O: n raportoidut kehityssuuntaukset. N2O: n (δ15Nbulk) keskimääräisten 15N allekirjoitusten vaihtelu ei toimittanut prosessitietoa, ilmeisesti koska esiasteiden allekirjoitusten voimakas muutos peitti prosessikohtaiset vaikutukset δ15nbulkiin. N2O-kokonais-ja nitrifikaatiovirtojen SP-enimmäisarvo oli lähellä ilmoitettua N2O: n SP-arvoa NH4+ – tai nh2oh-muuntamisessa autotrofisilla nitrifikaatiomenetelmillä, mikä viittaa siihen, että SP-arvo lähellä 30‰ on tyypillistä autotrofiselle nitrifikaatiolle maaperässä NH4+ – lannoituksen jälkeen. Tulokset viittaavat siihen, että N2O: n δ18O/sp-sormenjälkeä voitaisiin käyttää uutena indikaattorina N2O-virtausten pääasiallisesta lähdeprosessista maaperässä.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.