日前，福建農(nóng)林大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院環(huán)境生物電化學(xué)研究中心秦樹平與周順桂教授等據(jù)深層土壤硝酸鹽污染修復(fù)機制方面取得的研究成果所著論文《Enhancement of subsoil denitrification using an electrode as an electron donor》發(fā)表在土壤學(xué)著名期刊《Soil Biology & Biochemistry》(影響因子4.85)上。該研究得到了國家自然科學(xué)基金重點項目與面上項目的資助。
氮肥過量施用導(dǎo)致硝酸鹽在集約農(nóng)田土壤剖面中累積，一旦硝酸鹽淋失到作物根層以下土壤，作物將不能再吸收利用，容易隨降雨或灌溉向下淋失進入地下水造成地下水硝酸鹽污染。如何強化深層土壤反硝化脫氮，將硝酸鹽轉(zhuǎn)化為無害的氮氣進而移除深層土壤累積硝酸鹽是當(dāng)前土壤學(xué)研究熱點之一。
環(huán)境生物電化學(xué)中心在深層土壤硝酸鹽污染修復(fù)機制相關(guān)原理
環(huán)境生物電化學(xué)中心在深層土壤硝酸鹽污染修復(fù)機制相關(guān)數(shù)據(jù)
該研究小組前期研究結(jié)果證明：向深層土壤補充電子供體(如碳源)可強化深層土壤反硝化作用。但是向深層土壤補充碳源不易實現(xiàn)，且碳源往深層土壤遷移的同時會將表層土壤中植物可吸收利用的氮素通過反硝化作用釋放到大氣中，造成氮肥損失，而引入的碳源也容易造成地下水二次污染。
該論文通過論述外加低壓電場對深層土壤反硝化速率、反硝化產(chǎn)物組成與反硝化微生物群落結(jié)構(gòu)的影響，指出外加低壓電場可顯著提升土壤反硝化速率與電活性反硝化微生物相對豐度。這些依據(jù)證明土壤微生物可以直接利用電極電子進行反硝化作用，為土壤反硝化脫氮及其環(huán)境調(diào)控機制提供了新的說法;為無害、便捷、精準地向深層土壤補充電子供體，降低地下水硝酸鹽污染風(fēng)險提供了潛在的技術(shù)途徑。
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