研究人員發現氮循環在我國對碳水循環的影響研究獲進展
氮氣占地球大氣的78%,氮是所有生物賴以生存的主要營養物質,并廣泛存在于蛋白質、DNA和葉綠素中。作為生物圈內基本的物質循環之一,氮循環將大氣、陸地和海洋生態系統鏈接起來,影響著生物地球物理化學過程。氮循環受人類活動(施肥)的影響,對環境質量至關重要,近年來引起世界的廣泛關注,如在2019年3月舉行的第四屆聯合國環境大會上,成員國就通過了有史以來第一項關于氮的全球決議。那么,在我國,氮循環又是怎樣影響著碳、水循環呢? 圍繞上述問題,中國科學院大氣物理研究所在讀博士生梁晶晶與合作者利用包含氮動態變化過程的Noah-MP-CN陸面模式在中國進行了區域尺度模擬試驗。通過與原始Noah-MP模式模擬結果的對比,研究了氮動態變化對陸地碳、水循環的影響。研究表明,引入氮動態變化過程可以改善模式對于碳循環相關變量的模擬。具體來說,在中國大部分地區,Noah-MP-CN在模擬葉面積指數(LAI)以及初級生產量(GPP)方面優于Noah-M......閱讀全文
研究人員發現氮循環在我國對碳水循環的影響研究獲進展
氮氣占地球大氣的78%,氮是所有生物賴以生存的主要營養物質,并廣泛存在于蛋白質、DNA和葉綠素中。作為生物圈內基本的物質循環之一,氮循環將大氣、陸地和海洋生態系統鏈接起來,影響著生物地球物理化學過程。氮循環受人類活動(施肥)的影響,對環境質量至關重要,近年來引起世界的廣泛關注,如在2019年3月
氮循環的概念
氮循環(Nitrogen Cycle)是描述自然界中氮單質和含氮化合物之間相互轉換過程的生態系統的物質循環。氮循環是全球生物地球化學循環的重要組成部分,全球每年通過人類活動新增的“活性”氮導致全球氮循環嚴重失衡,并引起水體的富營養化、水體酸化、溫室氣體排放等一系列環境問題。
關于氮循環的氮的相關介紹
氮(N)是天然濕地生態系統中最重要的組成成分和一種重要的生態影響因子,其主要來源有徑流輸入、大氣沉降和生物固氮。天然濕地中N的遷移和轉化主要發生在濕地演替帶,演替帶是生物地球化學活動比較強烈的緩沖區,常被視為濕地的N源、N匯和N轉化器。演替帶中N衰減主要是通過反硝化、厭氧氨氧化和濕地植被吸收等方
關于氮循環的定義介紹
氮循環是指氮在自然界中的循環轉化過程,是生物圈內基本的物質循環之一,如大氣中的氮經微生物等作用而進入土壤,為動植物所利用,最終又在微生物的參與下返回大氣中,如此反復循環,以至無窮。 構成陸地生態系統氮循環的主要環節是:生物體內有機氮的合成、氨化作用、硝化作用、反硝化作用和固氮作用。 植物吸收
簡述氮循環的重要性
氮是植物營養的三要素之一,也是人和動物的營養物質成分,空氣中的氣體四分之三是氮氣,但氮的存在形式多樣,它們的轉換和利用都很復雜。我們常見的是化學合成肥料氮,它們進入農田后,一部分與進入土壤中的動植物殘體及人和動物的排泄物中的氮一起,經歷由微生物驅動的各種轉化過程,形成多種含氮氣體。其中有些可直接
讓循環經濟循環起來
發展循環經濟是深入貫徹落實科學發展觀、加快轉變經濟發展方式的必然要求和現實選擇。在資源環境約束加劇、科技進步日新月異的形勢下,大力發展循環經濟,通過資源的高效循環利用促進經濟發展,顯得尤為重要和迫切。近年來,湖南省汨羅市在著力發展循環工業的同時探索發展循環農業,推動循環經濟由企業循環、產業循環、
關于氮循環的基本信息介紹
氮循環(Nitrogen Cycle)是描述自然界中氮單質和含氮化合物之間相互轉換過程的生態系統的物質循環。 氮循環是全球生物地球化學循環的重要組成部分,全球每年通過人類活動新增的“活性”氮導致全球氮循環嚴重失衡,并引起水體的富營養化、水體酸化、溫室氣體排放等一系列環境問題。
關于氮循環的氮氣轉化的介紹
有三種將游離態的N2(大氣中的氮氣)轉化為化合態氮的方法: 生物固氮:是指固氮微生物將大氣中的氮氣轉換成氨的過程 [1] ,一些共生細菌(主要與豆科植物共生)和一些非共生細菌能進行固氮作用并以有機氮的形式吸收。 工業固氮:在哈伯-博施法中,N2與氫氣被化合生成氨(NH3)肥。 化石燃料燃燒
氮循環的硝化作用介紹
產生的氨,一部分被微生物固持及植物吸收,或者被粘土礦物質固定;另一部分通過自養硝化或異養硝化轉變成硝酸鹽,這一過程被稱為硝化作用。 氨來源于腐生生物對死亡動植物器官的分解,被用作制造銨離子(NH4+)。在富含氧氣的土壤中,這些離子將會首先被亞硝化細菌轉化為亞硝酸根離子(NO2-),然后被硝化細
三羧酸循環的循環過程
乙酰-CoA進入由一連串反應構成的循環體系,被氧化生成H?O和CO?。由于這個循環反應開始于乙酰CoA與草酰乙酸(oxaloaceticacid)縮合生成的含有三個羧基的檸檬酸,因此稱之為三羧酸循環或檸檬酸循環(citratecycle)。在三羧酸循環中,檸檬酸合成酶催化的反應是關鍵步驟,草酰乙酸的
鳥氨酸循環的循環過程
整個過程發生在胞液和線粒體中。其中氨的來源主要是氨基酸代謝。待降解的氨基酸首先經過轉氨作用形成谷氨酸,谷氨酸轉運進入線粒體分解為氨氣、二氧化碳和水,1分子谷氨酸分解產生2分子的ATP。循環第一步:氨和鳥氨酸消耗2分子ATP生成瓜氨酸,該步驟發生在線粒體基質中。隨后,瓜氨酸轉運至胞液中。循環第二步:瓜
鳥氨酸循環(尿素循環)簡介
氨基酸在體內代謝時,產生的氨,經過鳥氨酸再合成尿素的過程稱為鳥氨酸循環(Ornithine cycle) ,又稱尿素循環(urea cycle)。當氨基酸代謝的最終產物——氨在體內濃度甚高時對細胞有劇毒,小部分氨可重新合成氨基酸及其他含氮化合物,絕大部分氨則通過鳥氨酸循環合成尿素,隨尿排出,以解除氨
鳥氨酸循環的循環缺陷
鳥氨酸循環中每一種酶的先天性缺陷所產生的疾病,都會導致氨在體內積聚,產生氨中毒。如氨甲酰磷酸合成酶或鳥氨酸氨甲酰基轉移酶的缺陷引起的先天性高血氨癥,可導致新生兒嘔吐、昏睡及驚厥等氨中毒癥狀;精氨琥珀酸合成酶缺陷引起的瓜氨酸血癥,精氨琥珀酸裂解酶缺陷新陳代謝引起的精氨琥珀酸血癥,以及精氨酸酶缺陷引起的
鳥氨酸循環的循環過程
鳥氨酸循環主要在肝臟進行在肝細胞線粒體中由1分子NH3和1分子CO2在氨甲酰磷酸合成酶Ⅰ催化下生成氨甲酰磷酸。此酶以N-乙酰谷氨酸為必要的輔助因子,精氨酸可促進N-乙酰谷氨酸的合成。通常進食蛋白質后,乙酰谷氨酸合成酶活性升高,產生較多的N-乙酰谷氨酸,增強氨甲酰磷酸的合成,從而調節肝中尿素生成。氨甲
A/O內循環生物脫氮工藝特點
(1)效率高。該工藝對廢水中的有機物,氨氮等均有較高的去除效果。當總停留時間大于54h,經生物脫氮后的出水再經過混凝沉淀,可將COD值降至100mg/L以下,其他指標也達到排放標準,總氮去除率在70%以上。(2)流程簡單,投資省,操作費用低。該工藝是以廢水中的有機物作為反硝化的碳源,故不需要再另加甲
濕地岸邊氮循環反應的研究進展
濕地岸邊帶作為連接內陸水體與陸地生態系統的交界面,不僅是氮循環反應的“熱區”,亦是溫室氣體——氧化亞氮的高釋放區。前期大量研究表明濕地岸邊帶系統能夠有效攔截陸源污染和凈化水體,但其微觀機理仍不清楚。 中國科學院生態環境研究中心祝貴兵研究組通過構建針對各氮循環反應微生物功能基因的高通量測序分析、
生物地球化學循環其他循環
????? 除前述幾種重要元素和化合物外,被植物根系吸收乃至隨食物進入動物體內的化學物質還有許多,大致可分為生物必需的營養物質和非必需的化學物質兩類。前一類包括鈣、鉀、鈉、氯、鎂、鐵等元素和維生素等化合物,它們在生物體內的濃度常有一定限度,是由生物體本身調節的;后一類如汞、鉛等,逐漸受到重視,因為非
生物地球化學循環其他循環
? 除前述幾種重要元素和化合物外,被植物根系吸收乃至隨食物進入動物體內的化學物質還有許多,大致可分為生物必需的營養物質和非必需的化學物質兩類。前一類包括鈣、鉀、鈉、氯、鎂、鐵等元素和維生素等化合物,它們在生物體內的濃度常有一定限度,是由生物體本身調節的;后一類如汞、鉛等,逐漸受到重視,因為非必需物質
三羧酸循環的循環總結介紹
乙酰-CoA+3NAD++FAD+ADP+Pi+CoA-SH—→2CO2+3NADH+FADH2+ATP+3H++CoA-SH 1、CO?的生成,循環中有兩次脫羧基反應(反應3和反應4)兩次都同時有脫氫作用,但作用的機理不同,由異檸檬酸脫氫酶所催化的β氧化脫羧,輔酶是nad+,它們先使底物脫氫
關于三羧酸循環的循環過程
乙酰-CoA進入由一連串反應構成的循環體系,被氧化生成H?O和CO?。由于這個循環反應開始于乙酰CoA與草酰乙酸(oxaloaceticacid)縮合生成的含有三個羧基的檸檬酸,因此稱之為三羧酸循環或檸檬酸循環(citratecycle)。在三羧酸循環中,檸檬酸合成酶催化的反應是關鍵步驟,草酰乙
三羧酸循環的循環過程介紹
乙酰-CoA進入由一連串反應構成的循環體系,被氧化生成H?O和CO?。由于這個循環反應開始于乙酰CoA與草酰乙酸(oxaloaceticacid)縮合生成的含有三個羧基的檸檬酸,因此稱之為三羧酸循環或檸檬酸循環(citratecycle)。在三羧酸循環中,檸檬酸合成酶催化的反應是關鍵步驟,草酰乙酸的
Picarro分析儀助力土壤碳氮循環研究
農業與土壤科學將土壤作為一種可控的自然資源加以檢驗;土壤會影響植物的生長與發展,而植物則是食品和纖維的來源。土壤性狀及相關農業活動可能會影響溫室氣體的濃度,后者也可能會影響前者。由于土壤在氮 (N) 和碳 (C) 等循環中發揮著不可或缺的作用,因此農業與土壤科學通常會尋求測量土壤通量,即土壤與大
新研究揭示地質背景影響全球河流氮循環
近日,香港科技大學(廣州)教授劉易團隊首次揭示了碳酸鹽巖風化通過調控溶解無機碳增強河流氮同化吸收的作用機制。這一發現不僅加深了地質背景對河流碳氮耦合循環和其他生物地球化學過程的控制作用的理解,更為全球河流生態治理和碳中和目標提供了全新視角。相關成果發表于《自然-地球科學》。珠江流域地質背景與溶解無機
氮循環微生物作用機制研究獲突破
華東師范大學劉敏團隊首次從微生物基因水平上揭示了納米銀對水環境氮循環的毒性效應與作用機理,發現環境中廣泛存在的納米銀可通過調控功能微生物的氮代謝過程,降低氮轉化效率,促進溫室氣體氧化亞氮的產生與排放,從而加劇水體富營養化和溫室效應等環境問題。近日,相關研究成果發表于《科學進展》。 隨著納米
熱風循環烘箱循環系統的介紹
熱風循環系統主要包括旋風分離器、鼓風機、空氣過濾器和加熱器等。從烘干機出來的熱空氣經旋風分離器除去粉末后回至鼓風機,然后經過濾,可加熱送入烘干機內,在循環過程中,根姻空氣的溫度,不斷排放部分循環空氣,補充部分經過減濕過濾后的新鮮空,烘干機的特點是切片在十燥器內呈活塞式梳丸基本上可保證切片在烘干過
卡爾文循環的循環過程
碳的固定卡爾文將每個個別的CO2附著在一個稱為ribulose-1,5-bisphosphate(簡稱?RuBP)的五碳糖上以合并之。催化起始步驟的酶是RuBP carboxylase(1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶),或 rubisco。(這是在葉綠體中最豐富的蛋白質,而且也可能是地球上最豐富
關于腸肝循環的化學循環過程介紹
此現象主要發生在經膽汁排泄的藥物中,有些由膽汁排入腸道的原型藥物如毒毛旋花子苷G,極性高,很少能再從腸道吸收,而大部分從糞便排出。有些藥物如氯霉素、酚酞等在肝內與葡萄糖醛酸結合后,水溶性增高,分泌入膽汁,排入腸道,在腸道細菌酶作用下水解釋放出原型藥物,又被腸道吸收進入肝臟。動物實驗顯示,抗菌藥物
檸檬酸循環的循環過程
乙酰-CoA進入由一連串反應構成的循環體系,被氧化生成H?O和CO?。由于這個循環反應開始于乙酰CoA與草酰乙酸(oxaloaceticacid)縮合生成的含有三個羧基的檸檬酸,因此稱之為三羧酸循環或檸檬酸循環(citratecycle)。在三羧酸循環中,檸檬酸合成酶催化的反應是關鍵步驟,草酰乙酸的
碳循環生物和大氣之間的循環
? 綠色植物從空氣中獲得二氧化碳,經過光合作用轉化為葡萄糖,再綜合成為植物體的碳化合物,經過食物鏈的傳遞,成為動物體的碳化合物。植物和動物的呼吸作用把攝入體內的一部分碳轉化為二氧化碳釋放入大氣,另一部分則構成生物的機體或在機體內貯存。動、植物死后,殘體中的碳,通過微生物的分解作用也成為二氧化碳而zu
概述檸檬酸循環的循環過程
乙酰-CoA進入由一連串反應構成的循環體系,被氧化生成H?O和CO?。由于這個循環反應開始于乙酰CoA與草酰乙酸(oxaloaceticacid)縮合生成的含有三個羧基的檸檬酸,因此稱之為三羧酸循環或檸檬酸循環(citratecycle)。在三羧酸循環中,檸檬酸合成酶催化的反應是關鍵步驟,草酰乙