一种示踪N2O产生途径并测定氨氧化和反硝化速率的方法技术

本发明专利技术公开了一种示踪N<subgt;2</subgt;O产生途径并测定氨氧化和反硝化速率的方法，属于环境研究领域，包括以下步骤：将<supgt;15</supgt;N或<supgt;18</supgt;O同位素试剂按照一定比例加入样品中进行培养，定时培养结束后，收集样品产生的气体；然后将培养后的样品浸提和化学转化，收集转化后的气体，将所收集的气体用同位素比质谱仪进行测定；最后，根据测定值计算出N<subgt;2</subgt;O释放速率，N<subgt;2</subgt;O释放生物途径以及氨氧化和反硝化过程速率。本发明专利技术的方法在示踪N<subgt;2</subgt;O产生途径的基础上，定量了N<subgt;2</subgt;O的释放速率；并且通过增加<supgt;15</supgt;N‑N<subgt;2</subgt;测试，得到氨氧化和反硝化反应速率。本发明专利技术方法相比于其他N<subgt;2</subgt;O示踪方法，例如乙炔抑制法、NO双同位素标记法等方法，具有精确性、定量性的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于环境研究领域，涉及一种示踪n2o产生途径并测定氨氧化和反硝化速率的方法。

技术介绍

1、作为一种温室气体，n2o不仅具有极高的增温潜势，还严重地破坏臭氧层。日趋严重的n2o排放已然成为二十一世纪的环境难题。大气中的n2o主要来自于环境微生物的硝化作用(氨氧化作用)与反硝化作用的副产物，了解和剖析环境微生物氨氧化作用和反硝化作用的速率以及产生n2o的机理和途径就显得尤为重要。

2、同位素标记用于研究氮循环微生物过程由来已久。早在1996年，研究人员就已通过15n同位素标记氮氧化物测定湿地土壤的氨氧化过程速率(stepanauskas et al.1996)。随后越来越多的氮循环过程通过同位素标记的方法得以区分和测定。在上世纪末，已有研究者尝试通过n2o中氮元素的δ15n来追踪n2o的产生来源(yoshida,1988)。而后，随着人们对氮循环过程认知的加深，18o-15n双同位素标记的方法可以更精确地区分n2o的产生过程——硝化过程、硝化细菌反硝化过程以及反硝化过程(senbayram et al.,2009；kool et al.本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种示踪N2O产生途径并测定氨氧化和反硝化速率的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种示踪N2O产生途径并测定氨氧化和反硝化速率的方法，其特征在于：所投加同位素试剂浓度为(1)18O标记的水：1％～5％；(2)18O标记NO3-的硝酸盐：1％～5％；(3)15N标记NO3-的硝酸盐：10％～40％；(4)15N标记NH4+的铵盐：10％～40％。

3.根据权利要求1所述的一种示踪N2O产生途径并测定氨氧化和反硝化速率的方法，其特征在于：定时培养时间可根据样品所含生物量调整时长，例如尘埃样本微生物量低，则可培养7d；沉积物样本微生物量高，...

【技术特征摘要】

1.一种示踪n2o产生途径并测定氨氧化和反硝化速率的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种示踪n2o产生途径并测定氨氧化和反硝化速率的方法，其特征在于：所投加同位素试剂浓度为(1)18o标记的水：1％～5％；(2)18o标记no3-的硝酸盐：1％～5％；(3)15n标记no3-的硝酸盐：10％～40％；(4)15n标记nh4+的铵盐：10％～40％。

3.根据权利要求1所述的一种示踪n2o产生途径并测定氨氧化和反硝化速率的方法，其特征在于：定时培养时间可根据样品所含生物量调整时长，例如尘埃样本微生物量低，则可培养7d；沉积物样本微生物量高，则可只培养1d。

4.根据权利要求1所述的一种示踪n2o产生途径并测定氨氧化和反硝化速率的方法，其特征在于：培养产气收集后分为两部分，并通过同位素比质谱仪分别进行n2o和n2项目的测定；测定值为(1)n2o项目：at％18o/16o、at％15n/14n、area all(vs)；(2)n2项目：area all(vs)、area 45(v...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝贵兵，兰邦瑞，王衫允，刘春雷，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：发明
国别省市：