一种测定土壤吸附态氨基酸对植物氮营养贡献率的方法，属于生物地球化学技术领域。其包括如下步骤：对采集土壤进行风干和研磨处理，过筛备用；用强盐硫酸钾溶液对土壤进行反复淋洗处理；将淋洗过的土壤置于高压灭菌锅中进行高温高压蒸汽灭菌处理；向灭菌处理过的土壤添加不同浓度的15N标记甘氨酸溶液进行吸附试验，经震荡、离心、过滤后，根据吸附前后溶液中甘氨酸浓度差计算土壤的甘氨酸吸附曲线；根据甘氨酸吸附曲线，选择其吸附饱和点和半饱和点的土壤，在无菌培养室内进行水稻幼苗的培养试验，21天后收获，计算氨基酸态氮的吸收、及氨基酸对水稻的氮营养贡献率。本发明专利技术对揭示土壤有机氮的肥力本质及生态系统氮素循环都具有重要作用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物地球化学
，具体涉及一种测定土壤吸附态氨基酸对植物 氮营养贡献率的方法。
技术介绍
氮素是生物合成氨基酸、蛋白质及其它含氮有机物的大量营养元素，在植物的生 命活动中发挥极其重要的作用。氨基酸作为土壤有机氮的一种重要存在形式，近来逐渐引 起人们的重视。土壤中氨基酸分为游离态和吸附，前者浓度很低，仅为1~158 μmol/L ; 而吸附在土壤固体表面的氨基酸含量远高于游离氨基酸，大约占土壤氨基酸总量的88%~ 92%。与无机氮相比，虽然氨基酸态氮含量很低，但半衰期短、总流通量大的特点使其理论上 可满足植物对氮素营养的需求。已经证实植物能够直接吸收、利用环境介质中各种分子态 氨基酸，且多种植物的氨基酸转运基因已经被分离和克隆出来。在一些极地苔原、高山、森 林生态系统中，植物对氨基酸态氮的吸收甚至高于无机氮，表明氨基酸态氮有可能作为植 物的一种重要营养氮源。 氨基酸作为植物和微生物的优良碳源和氮源，二者对其吸收存在激烈竞争。目前 我们对土壤氨基酸对植物氮营养贡献的认识主要是建立在15N同位素示踪和13CV14C示踪技 术的基础上，常规水培、土培、离体根培养和田间原位培养是评估土壤氨基酸生物有效性的 常见方法。然而，水培培养中植物和微生物对氨基酸的竞争吸收程度较根际土壤中显著降 低，且由于缺少土壤对外加氨基酸的物理阻滞，可能会造成植物对氨基酸吸收能力的高估； 土培培养主要采用根外注射模拟培养方法，容易导致氨基酸分布不均匀，造成局部的养分 "热点"，也可能造成氨基酸对植物的氮营养贡献的高估；离体根培养由于破坏了植物的正 常生理机能，不能反映植物的真实吸收情况。当前的分析测试技术也存在一些不容忽视的 问题，如氨基酸吸收的长期无菌要求、同位素示踪技术的缺陷等。总之，人们对准确评价氨 基酸的生物有效性仍存在很大的争议。随着农业可持续发展热潮的不断高涨，植物的有机 营养问题越来越引起人们的高度重视。因此，研宄和开发一种测定土壤氨基酸生物有效性 的新型方法，对于明确土壤氨基酸对植物的真实氮营养贡献，进一步揭示土壤肥力本质和 氮素循环都具有十分重要的意义。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于设计提供一种测定土壤吸附态氨基 酸对植物氮营养贡献率的方法的技术方案。 所述的，其特征在于包括 如下步骤： 1) 对采集土壤进行风干和研磨处理，过20目筛备用； 2) 在常温下，用强盐硫酸钾溶液对土壤进行反复淋洗处理，洗脱土壤表面吸附的氨基 酸； 3) 将淋洗过的土壤置于高压灭菌锅中进行高温高压蒸汽灭菌处理，使土壤中的微生物 失活； 4) 向灭菌处理过的土壤添加一系列不同浓度的15N标记甘氨酸溶液进行吸附试验，浓 度分别为 〇，5，10，15，30，60，120，240，480，700，800，1000，1200 mg/L，经震 荡、离心、过滤后，根据吸附前后溶液中甘氨酸浓度差计算土壤的甘氨酸吸附曲线； 5) 预先培养好无菌幼苗，根据步骤4)中的甘氨酸吸附曲线，选择其吸附饱和点和半饱 和点的土壤，在无菌培养室内进行水稻幼苗的培养试验，21天后收获，根据以下公式（1)和 公式（2)计算氨基酸态氮的吸收、及氨基酸对水稻的氮营养贡献率：【主权项】1. 一种测定±壤吸附态氨基酸对植物氮营养贡献率的方法，其特征在于包括如下步 骤： 1) 对采集±壤进行风干和研磨处理，过20目筛备用； 2) 在常温下，用强盐硫酸钟溶液对±壤进行反复淋洗处理，洗脱±壤表面吸附的氨基 酸； 3) 将淋洗过的±壤置于高压灭菌锅中进行高温高压蒸汽灭菌处理，使±壤中的微生物 失活； 4) 向灭菌处理过的±壤添加一系列不同浓度的"N标记甘氨酸溶液进行吸附试验，浓 度分别为 0，5，10，15，30，60，120，240，480，700，800，1000，1200mg/l，经震 荡、离屯、、过滤后，根据吸附前后溶液中甘氨酸浓度差计算±壤的甘氨酸吸附曲线； 5) 预先培养好无菌幼苗，根据步骤4)中的甘氨酸吸附曲线，选择其吸附饱和点和半饱 和点的±壤，在无菌培养室内进行水稻幼苗的培养试验，21天后收获，根据W下公式（1)和 公式（2)计算氨基酸态氮的吸收、及氨基酸对水稻的氮营养贡献率：式（1)中，化;水稻幼苗对±壤吸附态氨基酸的吸收，单位：嗦/株； 水稻幼苗全氮含量，单位：嗦/株； 4:标记处理水稻幼苗"N同位素原子百分超，单位；％ ; 年：未标记处理水稻幼苗"N同位素原子百分超，单位；％ ; 4:甘氨酸培养液中"N同位素原子百分超，单位；％ ; 式（2)中，疋。;±壤吸附态甘氨酸对水稻幼苗的氮营养贡献率，单位；％。2. 根据权利要求1所述的一种测定±壤吸附态氨基酸对植物氮营养贡献率的方法，其 特征在于步骤2)中硫酸钟溶液浓度为0. 5mol/l，具体淋洗方法为；称取5克风干±放入 50ml离屯、管，加入25ml的0. 5mol/L的硫酸钟溶液，加入2滴氯仿溶液，在150转/min条 件下震荡60min，在4000转/min条件下离屯、lOmin，过滤，W上淋洗过程重复5次。3. 根据权利要求1所述的一种测定±壤吸附态氨基酸对植物氮营养贡献率的方法，其 特征在于步骤3)中灭菌温度为121°C，灭菌时间30min;灭菌后±壤揽拌均匀，灭菌过程重 复3次。4. 根据权利要求1所述的一种测定±壤吸附态氨基酸对植物氮营养贡献率的方法，其 特征在于步骤4)中甘氨酸溶液由无菌水配置，并经0. 22ym的微孔滤膜过滤得到。5. 根据权利要求1所述的一种测定±壤吸附态氨基酸对植物氮营养贡献率的方法，其 特征在于步骤5)中无菌幼苗具体培养方法为：取水稻种子采用70%酒精浸1min-无菌水 冲3次-2%次氯酸钢浸5min-无菌水冲5次-0. 1%氯化隶浸5min-无菌水冲6次的组 合灭菌程序，种子发芽后，播于含约10ml营养琼脂培养基的培养皿进行菌检，得到无菌幼 苗。【专利摘要】，属于生物地球化学
其包括如下步骤：对采集土壤进行风干和研磨处理，过筛备用；用强盐硫酸钾溶液对土壤进行反复淋洗处理；将淋洗过的土壤置于高压灭菌锅中进行高温高压蒸汽灭菌处理；向灭菌处理过的土壤添加不同浓度的15N标记甘氨酸溶液进行吸附试验，经震荡、离心、过滤后，根据吸附前后溶液中甘氨酸浓度差计算土壤的甘氨酸吸附曲线；根据甘氨酸吸附曲线，选择其吸附饱和点和半饱和点的土壤，在无菌培养室内进行水稻幼苗的培养试验，21天后收获，计算氨基酸态氮的吸收、及氨基酸对水稻的氮营养贡献率。本专利技术对揭示土壤有机氮的肥力本质及生态系统氮素循环都具有重要作用。【IPC分类】G01N33-24【公开号】CN104792967【申请号】CN201510171543【专利技术人】曹小闯, 吴良欢, 马庆旭, 李晓艳, 朱练峰, 张均华, 禹盛苗, 金千瑜 【申请人】中国水稻研究所【公开日】2015年7月22日【申请日】2015年4月13日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种测定土壤吸附态氨基酸对植物氮营养贡献率的方法，其特征在于包括如下步骤：1）对采集土壤进行风干和研磨处理，过20目筛备用；2）在常温下，用强盐硫酸钾溶液对土壤进行反复淋洗处理，洗脱土壤表面吸附的氨基酸；3）将淋洗过的土壤置于高压灭菌锅中进行高温高压蒸汽灭菌处理，使土壤中的微生物失活；4）向灭菌处理过的土壤添加一系列不同浓度的15N标记甘氨酸溶液进行吸附试验，浓度分别为0, 5, 10, 15, 30, 60, 120, 240, 480, 700, 800, 1000, 1200 mg/L，经震荡、离心、过滤后，根据吸附前后溶液中甘氨酸浓度差计算土壤的甘氨酸吸附曲线；5）预先培养好无菌幼苗，根据步骤4）中的甘氨酸吸附曲线，选择其吸附饱和点和半饱和点的土壤，在无菌培养室内进行水稻幼苗的培养试验，21天后收获，根据以下公式(1)和公式(2)计算氨基酸态氮的吸收、及氨基酸对水稻的氮营养贡献率：式(1)中，Nu：水稻幼苗对土壤吸附态氨基酸的吸收，单位：µg/株；UN: 水稻幼苗全氮含量，单位：µg/株；As: 标记处理水稻幼苗15N同位素原子百分超，单位：%；Ac: 未标记处理水稻幼苗15N同位素原子百分超，单位：%；Aa: 甘氨酸培养液中15N同位素原子百分超，单位：%；式(2)中，Ncn：土壤吸附态甘氨酸对水稻幼苗的氮营养贡献率，单位：%。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹小闯，吴良欢，马庆旭，李晓艳，朱练峰，张均华，禹盛苗，金千瑜，
申请(专利权)人：中国水稻研究所，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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