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　　N₂O是產生溫室效應的重要溫室氣體，熱帶森林土壤是全球土壤N₂O的重要排放源，但因N₂O生產的地下關鍵過程并不清楚，致使對全球熱帶土壤的N₂O估算存在著很大的不確定性。此外，因實驗室培養(yǎng)條件與野外原位的條件差異較大，使得實驗室培養(yǎng)不能完全反應野外真實的土壤N₂O生產的微生物過程，這給評估森林土壤N₂O排放和區(qū)域性模型模擬帶來了不確定性。為量化熱帶森林土壤N₂O生產的各微生物過程（自養(yǎng)硝化、異養(yǎng)硝化、反硝化、共反硝化）對N₂O排放的貢獻，該研究利用¹⁵N配對示蹤技術在中國西南部的西雙版納熱帶雨林開展了野外原位培養(yǎng)實驗，探討了干雨季交替期熱帶雨林土壤N₂O生產的微生物過程及N沉降對N₂O排放的貢獻，主要結果如下：

　　1）在40天的培養(yǎng)過程中，添加的示蹤同位素（¹⁵N-NO₃^-）僅有0.027%以N₂O的形式排放。

　　2）對40天的N₂O排放總量進行區(qū)分，僅有3.1%的N₂O來自與¹⁵N示蹤劑（¹⁵N-NO₃^-），其中48.6%來自于同步添加的NH₄⁺-N和土壤本底的氮。

　　3）在培養(yǎng)初期（處理后的27小時），硝化過程（含自養(yǎng)硝化和異養(yǎng)硝化）占了整個N₂O生產量的97.6%，而反硝化和共反硝化對N₂O生產的貢獻率分別為1.6%和0.9%。

　　4）該研究首次利用同位素示蹤區(qū)分了熱帶雨林土壤N₂O生產的微生物過程，證明了干季熱帶雨林土壤N₂O生產的微生物過程為硝化過程。

　　在全球變化背景下如何區(qū)分不同形態(tài)、不同來源的氮對土壤N₂O生產的微生物過程的貢獻，利用不同形態(tài)標記物借助野外控制實驗開展相關研究是一種較好的方法。本研究的結果表明外源氮對熱帶森林土壤N₂O生產的微生物過程具有調節(jié)作用，其結果可為區(qū)域全球增溫潛勢的評估提供科學依據，為實施碳中和提供溫室氣體排放的理論支持。

　　該研究得到國家基金，中科院、PIFI等項目，以及中科院熱帶森林生態(tài)學重點實驗室的支持。研究結果以Microbial processes responsible for soilN₂Oproduction from a tropical rainforest, illustrated by the in situ¹⁵Nlabelling approach為題發(fā)表在Catena上。