水稻同位素标记秸秆技术的应用

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秸秆是一种主要的稻田有机原料。依靠秸秆碳生长的微生物尚未得到很好的研究。有学者利用13C标记的秸秆应用于淹没的水稻进行土壤微宇宙，并分析土壤和渗滤水中的磷脂脂肪酸（PLFA），以追踪秸秆碳如何被微生物的同化。在培养的第3天，土壤和水中的PLFA明显富含13C，这表明秸秆来源的碳立即结合到微生物生物量中。渗滤水中也富集13C标记的PLFA，这一结果表明，除了定居在秸秆上的微生物群落外，可能还有其他的微生物也吸收了秸秆来源的碳。根据PLFA的碳13同位素数据，微生物种群可分为两个群落：依靠秸秆碳的微生物群落和依靠土壤有机质的微生物群落。两个群落的PLFA组成不同，这表明稻草来源的碳被一部分微生物种群同化。渗透水中秸秆来源的PLFA的组成也与依靠土壤有机质的PLFA有所不同。应用于温室气体研究，标记秸秆监测甲烷排放源。

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除了C13标记的同位素秸秆，15N标记秸秆在科研中也有广泛应用。每年农田产生大量秸秆，其中含有大量氮、磷等营养元素。合理利用秸秆对减少氮肥施用和降低环境污染意义重大。试验采用15N同位素标记秸秆，在下位砂姜土和红壤上进行了试验。试验结果表明秸秆在下位砂姜土（高肥力）上的当季利用率为33.53%，留在土壤中残留率为60.49%；在红壤（低肥力）中当季利用率为23.35%，残留率为42.42%。研究结果表明秸秆还在高肥力土壤上有更高的利用率和残留率。水稻同位素标记秸秆技术的应用