生物固氮是稻田区别于旱地的本质特征,也是稻田生产力维持的关键。
中国科学院南京土壤研究所谢祖彬团队经过多年研究,创建了稻田生物固氮的田间原位直接定量技术;揭示了稻田生物固氮主要发生在0-5cm,尤其是0-1cm土壤表层;首次阐明了光合固氮和异养固氮对稻田生物固氮的贡献。提出了铝氧化物抑制念珠藻生长是固氮量减少的关键因素;发现生物固氮的氮主要由K型微生物亚硝化螺菌参与氨氧化过程;提出了施钼可大幅度提高稻田生物固氮量,并利用15N同位素探针技术证实非异形蓝细菌(non-heterocystous)细鞘丝藻属(leptolyngbya)和微鞘藻属(Microcoleus)是钼增加稻田生物固氮的主要贡献者;揭示了杂交水稻提高稻田生物固氮的机理。
相关研究结果在Soil Biology Biochemistry(2篇)、Biology and Fertility of Soils(1篇)、Science of Total Environment(1篇)和pedosphere(1篇)等期刊上发表。
研究工作得到科技部基础性工作专项、国家自然科学基金、江苏省科技项目和中科院创新项目的支持。

田间原位直接定量装置
近日,我所化学反应动力学全国重点实验室团簇光谱与动力学研究组(2506组)江凌研究员、谢华研究员团队利用自主研制的质谱-光电子能谱实验方法,研究了金属碳化物团簇MC3-(M=Os,Ir,Pt)的固氮模......
厦门大学教授史大林团队基于在西北太平洋副热带流涡区开展的高分辨率观测,定量分析了固氮生物群落的丰度、结构和固氮速率,进而应用广义加性模型刻画的优势固氮蓝藻的生态位特征预测了其在全球海洋的主要分布格局,......
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硫酸羟胺。课题组供图羟胺是一种重要的化工中间体,在医药、农药、纺织、电子等领域都有广泛应用。近日,中国科学技术大学教授曾杰、耿志刚团队另辟蹊径,设计出一种全新的、可持续的方法成功合成羟胺。他们通过等离......
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12月2日,河南大学省部共建作物逆境适应与改良国家重点实验室王学路团队在《科学》发表研究论文,揭示了豆科植物根瘤固氮能力调节的分子机制。在研究中,该团队发现一种新的能量感受器蛋白可以通过重新调整根瘤内......
近日,广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员孙蔚旻团队利用DNA-SIP和宏基因组分箱确定了微生物硫杆菌属(Thiobacillus)和厌氧菌属(Anaeromyxobacter)参与砷氧化依赖自养固......
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沙棘是胡颓子科沙棘属落叶性灌木,其根部与放线菌共生固氮,适应缺水少肥的华北及西北贫瘠地区,是防风固沙功臣;其果实富含维生素C及黄酮等活性物质,是健康饮品的原料供给者;具有重要的生态和经济价值。近日,《......
生物固氮每年能向陆地生态系统提供40~100Tg的氮素,其中共生和自生固氮菌是生物固氮的主要贡献者,它们能将大气中的氮还原成氨,可为植物生长提供有效氮,维持森林生态系统土壤肥力并提高植物生产力。因此,......