γ-MnO2介导蛋白胨非生物氮矿化作用机制及其影响因素

文献类型： 中文期刊

第一作者： 洪俊

作者： 洪俊;夏贤格;陈云峰;刘波;段小丽;张敏敏;聂新星;杨利

作者机构：

关键词： 土壤矿物;γ-MnO2;非生物氮矿化;活性中间体;活性氧物种

期刊名称： 土壤学报

ISSN： 0564-3929

年卷期： 2025 年 62 卷 005 期

页码： 1368-1380

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 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-MnO2)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-MnO2(1.0 g·L-1)单一体系以及蛋白胨(0.25 g·L-1)与γ-MnO2(0.25~2.0 g·L-1)混合体系,研究了近中性环境条件下γ-MnO2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-MnO2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-MnO2 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.

分类号： X142

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[2]土壤有机质周转过程及其矿物和团聚体物理调控机制. 张斌,张福韬,陈曦,王东睿. 2022

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