Fate of Labile Organic Carbon in Paddy Soil Is Regulated by Microbial Ferric Iron Reduction

铁酸盐 生物转化 化学 环境化学 产甲烷 溶解有机碳 土壤水分 矿化(土壤科学) 甲烷 生物化学 有机化学 生物 氮气 生态学 吸附
作者
Jianxin Xu,Xiao‐Ming Li,Guo‐Xin Sun,Cui Li,Long‐Jun Ding,Chen He,Li-Guan Li,Quan Shi,Barth F. Smets,Yong‐Guan Zhu
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:53 (15): 8533-8542 被引量:67
标识
DOI:10.1021/acs.est.9b01323
摘要

Global paddy soil is the primary source of methane, a potent greenhouse gas. It is therefore highly important to understand the carbon cycling in paddy soil. Microbial reduction of iron, which is widely found in paddy soil, is likely coupled with the oxidation of dissolved organic matter (DOM) and suppresses methanogenesis. However, little is known about the biotransformation of small molecular DOM accumulated under flooded conditions and the effect of iron reduction on the biotransformation pathway. Here, we carried out anaerobic incubation experiments using field-collected samples amended with ferrihydrite and different short-chain fatty acids. Our results showed that less than 20% of short-chain fatty acids were mineralized and released to the atmosphere. Using Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry, we further found that a large number of recalcitrant molecules were produced during microbial consumption of these short-chain fatty acids. Moreover, the biotransformation efficiency of short-chain fatty acids decreased with the increasing length of carbon chains. Ferrihydrite addition promoted microbial assimilation of short-chain fatty acids as well as enhanced the activation and biotransformation of indigenous stable carbon in the soil replenished with formate. This study demonstrates the significance of ferrihydrite in the biotransformation of labile DOM and promotes a more comprehensive understanding of the coupling of iron reduction and carbon cycling in paddy soils.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
四时完成签到 ,获得积分10
刚刚
研友_VZG7GZ应助HW采纳,获得10
刚刚
nitihan发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
橙子完成签到 ,获得积分10
3秒前
v0id应助珞珈采纳,获得10
3秒前
小红完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
科研小趴菜完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
困困完成签到 ,获得积分10
5秒前
Echo发布了新的文献求助10
6秒前
Xx完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
faye完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
呆桃啵啵茶完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
和谐的蜡烛完成签到,获得积分10
8秒前
2025110031077完成签到 ,获得积分10
8秒前
yjy完成签到,获得积分10
9秒前
liupc2019完成签到,获得积分10
9秒前
向晚完成签到,获得积分10
9秒前
我是125发布了新的文献求助10
10秒前
Yuyu完成签到 ,获得积分10
10秒前
wanzhao完成签到 ,获得积分10
10秒前
YUXIN完成签到,获得积分10
10秒前
黄油小花饼干完成签到,获得积分10
10秒前
追梦完成签到,获得积分10
11秒前
纪贝贝完成签到,获得积分10
12秒前
HW发布了新的文献求助10
12秒前
小月顺利毕业版完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
11完成签到,获得积分20
14秒前
Janely发布了新的文献求助10
14秒前
YUXIN发布了新的文献求助10
15秒前
淮安石河子完成签到 ,获得积分10
15秒前
学术垃圾完成签到,获得积分10
15秒前
名不显时心不朽完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
核安全综合知识2024版 500
Photothermal Science and Techniques 500
Digital Displacement Hydrostatic Transmission for Rotorcraft and Distributed Propulsion 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7711621
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9267867
关于积分的说明 20068668
捐赠科研通 7288220
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3297286
关于科研通互助平台的介绍 2451805
邀请新用户注册赠送积分活动 2304320