GBC | 天津大学刘学炎团队：古干旱气候下土壤氮循环过程的同位素重建

本文研究了古干旱气候下土壤氮循环过程的同位素重建。研究背景指出，古干旱气候对生物圈的影响研究多集中于宏观过程，而对土壤微生物过程及其干旱响应机制的研究较少。研究目的是通过分析华南牛蹄塘组平引剖面黑色页岩层的硝酸根含量和17O异常，推测古干旱气候下大气和古土壤微生物成因NO3-的侵入，并建立同位素箱式模型定量评估土壤微生物硝化、反硝化和同化过程的通量。研究结果表明，低干旱下土壤硝化通量是大气输入的11倍，但在高干旱下减少了16倍；反硝化通量在低干旱下是微生物同化的6倍，但在高干旱下减少了37倍；而NO3-同化过程在高干旱下基本不变。该研究为量化旱地氮循环通量提供了新记录和新方法，有助于理解生物过程和功能对古干旱的响应。