电超滤法（EUF）浸提测定^（15）N标记植物残体有机氮和无机氮的转化

采用电超滤法浸提土壤，分析浸提液中的Ｎ—ＮＨ＋４、Ｎ—ＮＯ－３和有机氮。测试土壤采自德国汉森的斑状砂土，用￣（１５）Ｎ标记的植物残体（油菜）施入土壤，２０℃恒温培养８０天，以不施（油菜）为对照，培养期间共取样１２次。结果表明，ＥＵＦ法对￣（１５）Ｎ标记的有机Ｎ的浸提能力比土壤全Ｎ中的有机Ｎ的浸提能力高出７．７倍。ＥＵＦ浸提的有机氮比率较常规浸提过程的更高。前４０天，培养试验中３８％的有机氮被矿比，其后没有发生大的矿化。标记的有机氮的矿化在第２天达到高峰之后一直减少，直到第４０天，随后处于稳定状态。标记的ＥＵＦ有机氮对标记的无机Ｎ只有很微小的积累。标记的有机氮主要在第２～９天减少，但大约８０％的标记无机氮在９天后明显增加。原土氮的矿化过程是明显的零级动力学，基础浓度任何时候不限制矿化。说明易矿化氮化合物总是不断得到土壤相对稳定的有机氮的补充。如果稳定状态在Ｎ矿化过程中起主要作用的话，就不可希望ＥＵＦ浸提的易矿化有机氮的减少。通过氮矿化库的变化量对预测氮矿化更重要，因此，寻找适当的矿化指标来制约土壤有机氮形式和变化量显得更为紧迫。

基于氮同位素标记技术的高寒人工草地氮肥氨挥发和氮素回收率研究

通过野外原位试验,采用^(15)N标记技术和密闭室间歇通气法,在青海省同德牧场高寒燕麦人工草地研究不施肥对照、单施尿素、尿素+脲酶抑制剂(NBPT)、尿素+硝化抑制剂(DMPP)、尿素+NBPT+DMPP处理下高寒人工草地氨挥发、草地初级生产力及^(15)N标记肥料在牧草茎叶、根系和土壤中的回收率,为高寒草地生态系统管理和可持续利用模式提供科学依据。结果表明:(1)不同处理下高寒人工草地土壤氨挥发速率表现为:不施尿素对照处理总体上处于较低且稳定的水平(4.13—7.11g N·hm^(-2)·d^(-1));单施尿素处理氨挥发速率第2天达到最大值343.43 g N·hm^(-2)·d^(-1),随后逐渐下降;尿素+DMPP处理氨挥发速率第2天达到最大值216.53 g N·hm^(-2)·d^(-1);尿素+NBPT和尿素+NBPT+DMPP处理氨挥发速率均在第7天达到最大值,分别为43.19 g N·hm^(-2)·d^(-1)、34.55 g N·hm^(-2)·d^(-1)。(2)不同处理下高寒人工草地土壤累计氨挥发量表现为:尿素(727.77 g N·hm^(-2))>尿素+DMPP(439.30 g N·hm^(-2))>尿素+NBPT(94.85 g N·hm^(-2))>尿素+NBPT+DMPP(80.01 g N·hm^(-2))。统计结果表明,除尿素+NBPT+DMPP和尿素+NBPT之间差异不显著外,其余处理间累计氨挥发量差异显著(P<0.05)。(3)不同处理下高寒人工草地总初级生产力表现为:不施肥对照处理总初级生产力为565.57 g·m^(-2)·y^(-1),施尿素处理总初级生产力为652.36 g·m^(-2)·y^(-1),尿素+DMPP、尿素+NBPT、尿素+NBPT+DMPP处理总初级生产力为678.33—704.41 g·m^(-2)·y^(-1)。(4)不同处理下高寒人工草地^(15)N肥料在牧草茎叶、根系和土壤中的回收率看:单施尿素处理^(15)N总回收率(茎叶+土壤+根系)为57.67%,尿素+DMPP处理^(15)N总回收率为58.08%,尿素+NBPT、尿素+NBPT+DMPP处理^(15)N总回收率分别为68.74%和79.82%。统计结果显示尿素+NBPT+DMPP和尿素+NBPT处理显著提高高寒人工草地氮肥回收率。另外,^(15)N标记肥料在牧草茎叶的回收率为28.45%—37.62%,在牧草根系中的回收率为2.33%—2.68%,土壤层(0—0 cm)中回收率为25.90%—41.64%。可以看出,尿素+NBPT+DMPP与尿素+NBPT是同德高寒人工草地降低氨挥发和提高氮肥利用率的最佳施肥措施。

外加碳、氮对黄绵土有机质矿化与激发效应的影响

应用14C标记的葡萄糖和麦秸,15N标记的(NH4)2SO4和Ca(NO3)2对生黄绵土、菜园黄绵土土壤有机质的矿化与激发效应进行了研究。结果表明,外加有机质,特别是外加易分解的葡萄糖,和外加氮源,特别是外加(NH4)2SO4,对两种黄绵土土壤的有机质矿化与激发效应都有明显的促进作用,土壤有机质的矿化是高肥力菜园黄绵土高于低肥力生黄绵土,而有机质矿化的激发效应却是低肥力生黄绵土高于高肥力菜园黄绵土。外加有机质与外加N同时施入土壤时,外加N对外加有机质的矿化与激发效应同样有明显的促进作用,并发现外加有机质与外加N在促进土壤有机质矿化与激发效应过程中表现出正交互作用。激发效应对土壤肥力的更新和培养有积极作用。

根际优势菌耐药菌株的获得及其^（15）N标记

对两株具有反硝化活性的根际优势细菌进行了耐药性和￣（１５）Ｎ标记；研究了该双标记菌株在土壤中的动态及其活性。结果表明，所用双标记方法是可行的，应用标记菌株可以追踪其在土壤中的消长。结果还表明，标记￣（１５）Ｎ菌株的￣（１５）Ｎ丰度与供试培养基中氮源的￣（１５）Ｎ丰度相近；标记菌株的反硝化活性与出发菌株的相同。

血液中^(15)N标记氨基酸同位素丰度

以硅烷化试剂N-甲基-N-(三甲基硅烷)三氟乙酰胺(MSTFA)对氨基酸加以衍生,建立了衍生化15N标记丙氨酸、甘氨酸、天冬氨酸、谷氨酸和尿素同位素丰度的气相色谱-质谱联用检测方法。在优化的色谱和质谱条件下,5种衍生化物均得到基线分离。通过对5种衍生化物的EI质谱图进行解析,选择合适的特征碎片离子作为同位素丰度的计算依据,并采用同位素峰簇算法计算同位素丰度,实现了多种化合物同位素丰度同时测定。以高丰度15N标记氨基酸和尿素对照品对方法进行验证,方法的精密度优于0.15%,同位素丰度相对偏差小于1.4%。本方法已成功用于测定动物血液中15N标记的4种氨基酸和尿素的同位素丰度。

几种氮氧自由基在植物中稳定性的ESR研究

为了在植物中合理地应用自旋标记物 ,文中比较了几种氮氧自由基在植物体中的稳定性 .在相同的条件下 ,将这几种氮氧自由基的稀溶液通过渗吸的方法导入植物体 .在不同时间、植物体不同部位 ,用电子顺磁共振 (ESR)方法检测信号的强弱程度 ,并且观察植株在吸入含氮氧自由基的稀释液后 ,生长状况的变化 .发现能够在植物体中稳定存在、信号强、对植株毒害小的氮氧化合物的几个特点 .如 ;分子量较小 ,大多为五元环的吡咯衍生物 .绘制了氮氧自由基在植株中随时间而降解的曲线 ,通过比较发现 ,以浓度为 1 0 - 4 mol/L的稀释液浸泡 ,可以得到较好的顺磁信号 ,同时也不影响植物的生长 .这一研究将对植物整体植株的顺磁成像技术的发展有帮助 ,同时有可能成为一种植物生理检测的方法 .