水稻根表铁膜促进稻田温室气体排放的微生物矿物耦合机制
编号:65
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更新:2024-04-10 19:20:35 浏览:332次
口头报告
摘要
水稻根表的非晶态铁(Fe)氧化物沉积形成的铁膜是重要的Fe氧化还原反应区域,可能潜在的贡献温室气体排放。本研究发现铁膜通过促进Fe(III)还原、增强Fe(II)氧化耦合反硝化和提高甲烷生成过程中的电子传递,显著增加了稻田土壤中的CO2和N2O排放,同时加速了CH4的排放。在Fe膜的作用下,土壤微生物呼吸活动增强,CO2排放增加;Fe(II)氧化耦合反硝化作用促进N2O排放;Fe膜中的(半)导电矿物促进了甲烷生成菌和共生菌的胞外电子传递,增强了甲烷生成。此外,铁膜与水稻根部径向氧损失(ROL)的交互作用通过芬顿反应产生羟基自由基(•OH),抑制N2O还原,增加N2O排放;通过产生•OH,破坏酚类化合物,激活酶栓机制,增强CO2排放。这表明控制Fe膜上的芬顿反应可能是减少稻田土壤温室气体排放的有效策略。
稿件作者
姚金志
中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心
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