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高丰度的同位素标记秸秆可以用于研究秸秆降解的关键微生物。我们该选用多少丰度的标记秸秆呢?用稳定性同位素探针(stableisotopeprobing-SIP)技术研究物质转化的土壤动物和微生物时,重要的是标记生物的DNA和未标记的在超高速离心后发生分层,否则就失败了。DNA一般由腺嘌呤(A-adenine)、鸟嘌呤(G-guanine)、胞嘧啶(C-cytosine)和胸腺嘧啶(T-thymine)组成。DNA中一般含氮,含碳。在未标记情况下,DNA超高速离心后密度介于。如果超高速离心后分为15层,意味着层间DNA密度差为。如果分为32层,则为。常规DNA的分子量为。如果标记后DNA与未标记DNA发生分层,那么DNA密度至少要增加。高丰度的同位素标记秸秆可以用于研究秸秆降解的关键微生物。我们该选用多少丰度的标记秸秆呢?如果用15N标记,DNA中15N原子数必须大于N总原子数的15%~30%。如果用13C标记,DNA中13C原子数必须大于C总原子数的5-10%。要实现好的研究结果,分层2层以上为好。也就是说DNA中15N丰度要达到30%以上,而13C要达到10%以上。如果用标记秸秆加到土壤中,还要考虑土壤矿化速率和秸秆利用率。具体可请教有经验的老师、同事或经销商。

秸秆还田是我国的一项基本农业措施。秸秆还田能增加土壤碳和氮素的固持,不同的农业措施对秸秆碳、氮固定的效果具有怎么样的影响呢?有学者利用碳13氮15稳定同位素双标的秸秆研究了秸秆还田深度及有机肥使用对秸秆固碳效果的影响。结果发现,有机肥+秸秆显著提高了土壤有机质的含量。360天后秸秆深度还田可以增加秸秆碳的固定,但对秸秆氮素的固定影响不大。有机肥+秸秆增加了秸秆碳在土壤中存留的时间。因此有机肥+深度施用秸秆更有利于土壤碳的固定。13C标记的秸秆可以用于研究降解秸秆的微生物群落。

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15N标记秸秆研究表明秸秆中的氮在肥力高的土壤中利用率更高。福建水稻C13同位素标记秸秆功能是什么

除了直接利用稳定同位素标记秸秆进行实验外,还可将标记的秸秆烧制成生物质炭。有学者利用13C稳定性同位素标记的小麦秸秆制作成生物炭,研究了生物炭在不同土壤中的矿化速率差异。研究结果表明:生物炭添加到四种类型的土壤中室内培养368天后,生物炭碳在不同土壤中的矿化量存在差异,寒区水稻土中为15.6mgC/kg土(0.25%),红壤性水稻土中为14.2mgC/kg土(0.23%),黄淮海中为10.4mgC/kg土(0.17%),低肥力红壤性水稻土中为9.92mgC/kg土(0.16%)。生物炭碳矿化量与土壤全钾(r=0.679)以及全碳(r=0.584)含量均有的正相关关系。福建水稻C13同位素标记秸秆功能是什么

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