中国科学院生态环境研究中心祝贵兵团队PNAS：稻田灌溉水硝酸盐还原为铵提高水稻产量同步缓解氮污染

中国科学院生态环境研究中心祝贵兵团队在PNAS上发表的研究，提出了一种利用铁单原子催化剂（Fe-SAC）将稻田灌溉水中的硝酸盐（NO3--N）选择性地转化为铵（NH4+-N）的方法，以提高水稻产量并减少氮污染。研究构建了一个太阳能驱动的电催化反应器，实现了在无额外能量输入的情况下，NH4+-N的平均选择性达到80.2%。实验结果表明，这种方法不仅使水稻产量增加了30.4%，还减少了50%的氮肥使用量。此外，研究还通过15N标记实验验证了水稻对氮的吸收主要来自于灌溉水中NO3--N的还原。这项研究为减少农田氮素输入、增加粮食产量和阻止硝酸盐渗入地下水提供了新的解决方案。