环植所在土壤异养硝化机理研究方面取得新进展
作者：高文龙
来源：环境与植物保护研究所
日期：2023-03-14
中国热科院环植所农业环境研究团队在土壤异养硝化机理研究方面取得新进展。系统综述了异养硝化作用的发生机制、过程调控、生态学意义等内容。整合了近30年来国内外专家学者基于同位素示踪与模拟、选择性抑制等方法提出的新成果和新观点，进一步丰富了关于异养硝化的理论认知。
硝化作用是氮素生物地球化学循环至关重要的环节。除了自养硝化微生物，自然界许多异养微生物也可以进行硝化作用。这些异养硝化者不仅可以氧化无机氮，还可以有机氮为底物生产硝态氮，即有机硝化。虽然异养硝化概念的提出已有100多年，但异养硝化菌的生物化学过程仍知之甚少，它们对土壤硝化作用的贡献仍然是推测性的。土壤异养硝化作用的机理研究亦是全球氮循环研究中具有挑战性的一个科学问题。本文结合近年来国内外异养硝化的最新研究成果，着重从异养硝化的功能微生物，异养硝化发生的热点区域和环境基础，有机硝化、异养氨氧化和自养氨氧化区分的新技术和异养硝化发生机理和途径的新认知，异养硝化过程调控的新观点等方面进行了系统分析。并针对当前异养硝化机理研究过程存在的若干问题和挑战，深入展望了未来可能的研究方向。
研究成果“Heterotrophic nitrification of organic nitrogen in soils: process, regulation, and ecological significance”以综述形式发表于土壤学经典期刊《Biology and Fertility of Soils》(中科院一区TOP，IF=6.605)。中国热科院环植所高文龙博士为第一作者兼通讯，陈淼副研究员为该论文共同通讯作者。该研究得到了海南儋州热带农业生态系统国家野外科学观测研究站支持，得到了国家自然科学基金、广东省面上基金、海南省重点研发计划、海南省自然科学基金等项目的资助。
硝化作用的发生途径及机理
论文全文链接：https://linkspringer.53yu.com/article/10.1007/s00374-023-01707-7
