本文主要研究内容
作者李勇珠（2019）在《土壤—水稻体系中铁同位素分馏特征与机制》一文中研究指出：铁是地球上丰度第四的元素,其地球化学行为作为土壤元素循环的重要组成部分而具有重大意义。铁也是植物正常生命活动过程中的必须微量元素之一,参与众多生物代谢过程,比如生物体内光合作用、呼吸作用、氮素同化和固定以及激素合成等。铁同位素方法已被广泛地用来追踪铁的生物地球化学过程,如异化铁还原、亚铁的生物和非生物氧化以及吸附、沉淀等过程。同时铁在植物中的运移过程中的铁同位素分馏效应的研究表明,植物吸收铁的机制不同,产生的铁同位素分馏程度呈现出显著的差异。当植物以机理I的方式吸收铁元素时,即通过将三价铁还原为二价铁再吸收铁时,植物优先吸收轻的铁同位素,且铁同位素在植物内部的分馏程度较大（-0.13‰-1.64‰）。当植物通过机理II的方式,即通过螯合三价铁,再吸收至植物体内的过程,植物优先吸收重的铁同位素,且铁同位素的分馏程度较小（-0.11‰0.17‰）。因此铁同位素方法在揭示水稻对铁元素的吸收机制方面具有重要应用潜力。本研究以拔节期和成熟期的水稻土、孔隙水、水稻植株为对象,分析了土壤-水稻体系的铁同位素分馏特征和机制,为理解铁在土壤-水稻体系中的转运机制提供了参考意义。本研究的主要结论如下:1孔隙水相对于土壤富集轻的铁同位素(Δ56Fewater-bulk soil=-0.29±0.01‰),这是由于孔隙水中的铁主要来自于土壤中铁的溶解过程,无论是配位溶解还是还原溶解过程均会优先释放轻的铁同位素。铁膜与孔隙水之间的铁同位素分馏值(Δ56Feiron plaque-water=1.47±0.02‰)与亚铁氧化生成水铁矿过程中的铁同位素分馏值（1.5‰）在误差范围内一致,表明铁膜是由孔隙水中的亚铁氧化沉降形成的。水稻从孔隙水中优先吸收重的铁同位素(Δ56Ferice plant-water=0.66±0.05‰),表明水稻主要以机理II的方式吸收铁。但是不同于典型机理II植物,水稻内部铁同位素分馏程度达到-1.39±0.05‰,表明铁的形态在水稻内部会发生转变。例如,铁从根皮层进入根中柱会发生-0.72±0.05‰的分馏(Δ56Feafter uptake-cortex),这可能是由于三价铁的还原过程所导致的分馏。茎部相对于根部富集-1.39±0.05‰的轻铁同位素,是由于与铁络合的配体由植物铁载体（PS）和尼克酰胺（NA）转变为柠檬酸（citrate）。叶相对于茎富集0.58±0.07‰的重铁同位素,是由于铁从茎进入到叶肉细胞之后,会与铁运输蛋白（ITP）结合形成Fe-ITP复合物储存在叶绿体中。随着叶片高度增加,铁同位素组成变轻,铁同位素组成逐渐变轻,铁在叶至籽粒的组织的运移过程中,铁同位素组成符合瑞利分馏模型的特征,富集系数（ε）为-0.33±0.17‰。2拔节期和成熟期土壤-水稻体系的铁同位素组成在误差范围内（0.05‰）没有明显差异。随着水稻的生长,成熟期的铁积累量均显著高于拔节期,但水稻的铁同位素组成仍无显著差别,δ56Fe分别为0.48±0.09‰和0.52±0.05‰,表明土壤-水稻体系的分馏更接近平衡分馏,铁在水稻内的存在形态影响各器官间的同位素分馏,而铁运输过程对铁同位素组成的影响很小。
Abstract
tie shi de qiu shang feng du di si de yuan su ,ji de qiu hua xue hang wei zuo wei tu rang yuan su xun huan de chong yao zu cheng bu fen er ju you chong da yi yi 。tie ye shi zhi wu zheng chang sheng ming huo dong guo cheng zhong de bi xu wei liang yuan su zhi yi ,can yu zhong duo sheng wu dai xie guo cheng ,bi ru sheng wu ti nei guang ge zuo yong 、hu xi zuo yong 、dan su tong hua he gu ding yi ji ji su ge cheng deng 。tie tong wei su fang fa yi bei an fan de yong lai zhui zong tie de sheng wu de qiu hua xue guo cheng ,ru yi hua tie hai yuan 、ya tie de sheng wu he fei sheng wu yang hua yi ji xi fu 、chen dian deng guo cheng 。tong shi tie zai zhi wu zhong de yun yi guo cheng zhong de tie tong wei su fen liu xiao ying de yan jiu biao ming ,zhi wu xi shou tie de ji zhi bu tong ,chan sheng de tie tong wei su fen liu cheng du cheng xian chu xian zhe de cha yi 。dang zhi wu yi ji li Ide fang shi xi shou tie yuan su shi ,ji tong guo jiang san jia tie hai yuan wei er jia tie zai xi shou tie shi ,zhi wu you xian xi shou qing de tie tong wei su ,ju tie tong wei su zai zhi wu nei bu de fen liu cheng du jiao da （-0.13‰-1.64‰）。dang zhi wu tong guo ji li IIde fang shi ,ji tong guo ao ge san jia tie ,zai xi shou zhi zhi wu ti nei de guo cheng ,zhi wu you xian xi shou chong de tie tong wei su ,ju tie tong wei su de fen liu cheng du jiao xiao （-0.11‰0.17‰）。yin ci tie tong wei su fang fa zai jie shi shui dao dui tie yuan su de xi shou ji zhi fang mian ju you chong yao ying yong qian li 。ben yan jiu yi ba jie ji he cheng shou ji de shui dao tu 、kong xi shui 、shui dao zhi zhu wei dui xiang ,fen xi le tu rang -shui dao ti ji de tie tong wei su fen liu te zheng he ji zhi ,wei li jie tie zai tu rang -shui dao ti ji zhong de zhuai yun ji zhi di gong le can kao yi yi 。ben yan jiu de zhu yao jie lun ru xia :1kong xi shui xiang dui yu tu rang fu ji qing de tie tong wei su (Δ56Fewater-bulk soil=-0.29±0.01‰),zhe shi you yu kong xi shui zhong de tie zhu yao lai zi yu tu rang zhong tie de rong jie guo cheng ,mo lun shi pei wei rong jie hai shi hai yuan rong jie guo cheng jun hui you xian shi fang qing de tie tong wei su 。tie mo yu kong xi shui zhi jian de tie tong wei su fen liu zhi (Δ56Feiron plaque-water=1.47±0.02‰)yu ya tie yang hua sheng cheng shui tie kuang guo cheng zhong de tie tong wei su fen liu zhi （1.5‰）zai wu cha fan wei nei yi zhi ,biao ming tie mo shi you kong xi shui zhong de ya tie yang hua chen jiang xing cheng de 。shui dao cong kong xi shui zhong you xian xi shou chong de tie tong wei su (Δ56Ferice plant-water=0.66±0.05‰),biao ming shui dao zhu yao yi ji li IIde fang shi xi shou tie 。dan shi bu tong yu dian xing ji li IIzhi wu ,shui dao nei bu tie tong wei su fen liu cheng du da dao -1.39±0.05‰,biao ming tie de xing tai zai shui dao nei bu hui fa sheng zhuai bian 。li ru ,tie cong gen pi ceng jin ru gen zhong zhu hui fa sheng -0.72±0.05‰de fen liu (Δ56Feafter uptake-cortex),zhe ke neng shi you yu san jia tie de hai yuan guo cheng suo dao zhi de fen liu 。jing bu xiang dui yu gen bu fu ji -1.39±0.05‰de qing tie tong wei su ,shi you yu yu tie lao ge de pei ti you zhi wu tie zai ti （PS）he ni ke xian an （NA）zhuai bian wei ning meng suan （citrate）。xie xiang dui yu jing fu ji 0.58±0.07‰de chong tie tong wei su ,shi you yu tie cong jing jin ru dao xie rou xi bao zhi hou ,hui yu tie yun shu dan bai （ITP）jie ge xing cheng Fe-ITPfu ge wu chu cun zai xie lu ti zhong 。sui zhao xie pian gao du zeng jia ,tie tong wei su zu cheng bian qing ,tie tong wei su zu cheng zhu jian bian qing ,tie zai xie zhi zi li de zu zhi de yun yi guo cheng zhong ,tie tong wei su zu cheng fu ge rui li fen liu mo xing de te zheng ,fu ji ji shu （ε）wei -0.33±0.17‰。2ba jie ji he cheng shou ji tu rang -shui dao ti ji de tie tong wei su zu cheng zai wu cha fan wei nei （0.05‰）mei you ming xian cha yi 。sui zhao shui dao de sheng chang ,cheng shou ji de tie ji lei liang jun xian zhe gao yu ba jie ji ,dan shui dao de tie tong wei su zu cheng reng mo xian zhe cha bie ,δ56Fefen bie wei 0.48±0.09‰he 0.52±0.05‰,biao ming tu rang -shui dao ti ji de fen liu geng jie jin ping heng fen liu ,tie zai shui dao nei de cun zai xing tai ying xiang ge qi guan jian de tong wei su fen liu ,er tie yun shu guo cheng dui tie tong wei su zu cheng de ying xiang hen xiao 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)的李勇珠，发表于刊物中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)2019-07-08论文，是一篇关于铁同位素分馏论文,土壤铁论文,水稻铁论文,铁吸收机制论文,中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)2019-07-08论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)2019-07-08论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：铁同位素分馏论文; 土壤铁论文; 水稻铁论文; 铁吸收机制论文; 中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)2019-07-08论文;