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Characteristics of organic material inputs affect soil microbial NO3− immobilization rates calculated using different methods
European Journal of Soil Science ( IF 4.0 ) Pub Date : 2020-03-28 , DOI: 10.1111/ejss.12963 Zhao-Xiong Chen 1 , Hui-Min Zhang 1 , Xiao-Shun Tu 1 , Xin Sun 1 , Jing Wang 2 , Yi Cheng 1, 3 , Jin-Bo Zhang 1, 3, 4 , Zu-Cong Cai 1, 5, 6 , Scott X. Chang 7, 8
European Journal of Soil Science ( IF 4.0 ) Pub Date : 2020-03-28 , DOI: 10.1111/ejss.12963 Zhao-Xiong Chen 1 , Hui-Min Zhang 1 , Xiao-Shun Tu 1 , Xin Sun 1 , Jing Wang 2 , Yi Cheng 1, 3 , Jin-Bo Zhang 1, 3, 4 , Zu-Cong Cai 1, 5, 6 , Scott X. Chang 7, 8
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Microbial immobilization of nitrate (NO3−) is considered to be an important process in reducing NO3 − accumulation and regulating nitrogen (N) retention capacity in soils. Accurately quantifying the rate of microbial NO3− immobilization is, therefore, necessary to predict its role in lowering NO3− accumulation in soils. We compared microbial NO3− immobilization rates using a 15NO3− labelling technique in three different ways: (a) 15N pool dilution, (b) organic 15N recovery and (c) microbial biomass 15N recovery, in a nitrate‐rich upland soil with and without amendment with organic materials with differing carbon‐to‐nitrogen ratios (C/N). The three methods generated similar NO3− immobilization rates, except when the soil was amended with easily decomposable organic materials (glucose and sucrose). We also developed a microbial NO3− immobilization‐specific quality index that incorporates the C/N ratio, lignin, cellulose and hemicellulose contents and pH for slowly decomposing organic materials (plant residues). This study provides direct empirical evidence that the results of different methods for calculating soil microbial NO3− immobilization rates are affected by the characteristics of organic materials added to the soil.
中文翻译:
有机物质输入的特性会影响土壤微生物对NO3-的固定率,采用不同方法计算得出
硝酸盐(NO的微生物固定化3 - )被认为是一个重要的过程中减少NO 3 -的积累和调节土壤中的氮(N)保留容量。精确量化微生物NO的速率3 -固定化,因此,有必要在降低NO预测其作用3 -在土壤中积累。我们比较微生物NO 3 -使用固定化率15 NO 3 -以三种不同方式标记技术:(1)15氮库稀释,(b)中的有机15氮肥利用率和(c)的微生物生物质15在富含硝酸盐的旱地土壤中,采用或不采用碳氮比(C / N)不同的有机物质对氮进行恢复。这三种方法产生的相似NO 3 -的固定化率,当土壤用易分解有机物质(葡萄糖和蔗糖)修正除。我们还开发了微生物NO 3 -固定化特定的质量并入对于缓慢分解有机材料(植物残基)的C / N比,木质素,纤维素和半纤维素含量和pH值的索引。这项研究提供了直接的经验证据表明,不同的方法来计算土壤微生物NO结果3 - 固定速率受添加到土壤中的有机材料特性的影响。
更新日期:2020-03-28
中文翻译:
有机物质输入的特性会影响土壤微生物对NO3-的固定率,采用不同方法计算得出
硝酸盐(NO的微生物固定化3 - )被认为是一个重要的过程中减少NO 3 -的积累和调节土壤中的氮(N)保留容量。精确量化微生物NO的速率3 -固定化,因此,有必要在降低NO预测其作用3 -在土壤中积累。我们比较微生物NO 3 -使用固定化率15 NO 3 -以三种不同方式标记技术:(1)15氮库稀释,(b)中的有机15氮肥利用率和(c)的微生物生物质15在富含硝酸盐的旱地土壤中,采用或不采用碳氮比(C / N)不同的有机物质对氮进行恢复。这三种方法产生的相似NO 3 -的固定化率,当土壤用易分解有机物质(葡萄糖和蔗糖)修正除。我们还开发了微生物NO 3 -固定化特定的质量并入对于缓慢分解有机材料(植物残基)的C / N比,木质素,纤维素和半纤维素含量和pH值的索引。这项研究提供了直接的经验证据表明,不同的方法来计算土壤微生物NO结果3 - 固定速率受添加到土壤中的有机材料特性的影响。