土壤学报

作者：陈志怀，王旭刚，孙丽蓉，董乐恒，郭大勇，石兆勇

单位：陈志怀，河南科技大学农学院, 河南洛阳 471000；,王旭刚，河南科技大学农学院, 河南洛阳 471000;洛阳市植物营养与环境生态重点实验室, 河南洛阳 471000；nywxg@126.com,孙丽蓉，河南科技大学农学院, 河南洛阳 471000；,董乐恒，河南科技大学农学院, 河南洛阳 471000；,郭大勇，河南科技大学农学院, 河南洛阳 471000；,石兆勇，河南科技大学农学院, 河南洛阳 471000;洛阳市共生微生物与绿色发展重点实验室, 河南洛阳 471000；,

关键词：水稻土;亚铁氧化;光合产氧;硝酸盐还原;氮素转化

基金：国家自然科学基金项目（U1904121，41601309）资助

厌氧条件下土壤中铁氧化还原过程与土壤氮循环关系密切,且硝酸盐依赖型亚铁氧化(nitrate-dependent ferrous oxidation,NDFO)和光合型亚铁氧化(photosynthetic ferrous oxidation,PFO)是亚铁氧化的两个重要的生物途径,然而目前关于石灰性水稻土中NDFO与PFO之间的关系仍不明晰。以采自黄河中下游地区河南省孟津县的水稻土为样品,设置培养前添加和培养过程中添加10 mmol·L-1的硝酸根离子/铵离子(NO3-/NH4+)的恒温厌氧泥浆培养试验,通过监测泥浆中Fe (II)、O2、NO3-和亚硝酸根离子(NO2-)的动态变化与培养后的NH4+含量探究了NO3-在石灰性水稻土Fe(II)氧化过程的作用及其与光合型亚铁氧化的关系。结果表明:避光条件下石灰性水稻土中存在NDFO,但产生的Fe(III)可在NO3-消耗殆尽时被再次还原而掩盖Fe (II)氧化现象。光照条件下NDFO和PFO可同时存在,PFO可致1.99 mg·g-1 Fe (II)氧化,NO3-的加入可使Fe(II)氧化量增加0.57 mg·g-1。光照可抑制NO3-的还原而抑制NDFO。研究结果对于进一步理解湿地铁的氧化还原及其耦合的氮素转化过程有重要意义。

来源：2023年第1期

《土壤学报》期刊编辑部

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