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(jī)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(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目與面上項(xiàng)目的資助。
氮肥過(guò)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(jìn)入地下水造成地下水硝酸鹽污染。如何強(qiáng)化深層土壤反硝化脫氮，將硝酸鹽轉(zhuǎn)化為無(wú)害的氮?dú)膺M(jìn)而移除深層土壤累積硝酸鹽是當(dāng)前土壤學(xué)研究熱點(diǎn)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(jī)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(jī)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(bǔ)充電子供體(如碳源)可強(qiáng)化深層土壤反硝化作用。但是向深層土壤補(bǔ)充碳源不易實(shí)現(xiàn)，且碳源往深層土壤遷移的同時(shí)會(huì)將表層土壤中植物可吸收利用的氮素通過(guò)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(guò)論述外加低壓電場(chǎng)對(duì)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(chǎng)可顯著提升土壤反硝化速率與電活性反硝化微生物相對(duì)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(jìn)行反硝化作用，為土壤反硝化脫氮及其環(huán)境調(diào)控機(jī)制提供了新的說(shuō)法;為無(wú)害、便捷、精準(zhǔn)地向深層土壤補(bǔ)充電子供體，降低地下水硝酸鹽污染風(fēng)險(xiǎn)提供了潛在的技術(shù)途徑。
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