Sinds de komst van de Industriële Revolutie, het mondiale klimaat heeft dramatische veranderingen ondergaan doordat menselijke activiteiten de consumptie van fossiele brandstoffen zijn blijven stimuleren, het tempo van de ontbossing versnellen en de vraag naar synthetische ammoniak stimuleren, daardoor bijdragen aan de constante toename van de uitstoot van broeikasgassen en veranderingen in de chemische samenstelling van de atmosfeer. Aan de ene kant, wereldwijde klimaatverandering heeft geleid tot het smelten van gletsjers, de zeespiegel stijgt en extreme weersomstandigheden komen vaker voor, dus een ernstige bedreiging vormen voor de ecosystemen waarvan het menselijk leven afhankelijk is; anderzijds, klimaatverandering kan de structuur en functie van ecosystemen ingrijpend veranderen, wat op zijn beurt weer gevolgen zal hebben voor de klimaatverandering.

Agro-ecosystemen, met name rijstecosystemen, de basisvoorraad voor bijna de helft van de wereldbevolking ondersteunen. In China, ongeveer tweederde van de bevolking leeft van rijstecosystemen voor zijn hoofdvoedsel. Om de productiviteit van agro-ecosystemen op peil te houden, het is onontbeerlijk dat er een enorme hoeveelheid stikstof wordt toegevoerd, voornamelijk via het gebruik van meststoffen op basis van ammonium, maar het lot van deze stikstof onder verhoogde atmosferische kooldioxide (CO ₂ ) wordt niet goed begrepen. Om dit probleem aan te pakken, het is van essentieel belang dat onderzoekers inzicht krijgen in de omzetting van meststoffen op basis van ammonium in padiebodems en hun reacties op klimaatverandering.

Het onderzoeksteam onder leiding van prof. CHENG Lei van het Zhejiang University College of Life Sciences heeft relevant onderzoek gedaan naar ammoniumstikstof in padiebodems in scenario's van klimaatverandering. Hun onderzoeksresultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift van wetenschappelijke vooruitgang .

In dit werk, de onderzoekers hebben geprofiteerd van een CO-CO van 15 jaar in de vrije lucht ₂ verrijkingsstudie om de invloed van verhoogde CO . te onderzoeken ₂ over de transformatie van ammonium-stikstof in een rijstecosysteem waarin ammonium doorgaans stabiel wordt geacht onder anaërobe omstandigheden. Ze tonen aan dat verhoogde CO ₂ veroorzaakt aanzienlijke verliezen aan ammoniumstikstof die het gevolg zijn van anaërobe oxidatie van ammonium gekoppeld aan reductie van ijzer. In hun studie hebben ze identificeren een nieuw autotroof lid van de bacteriële orde Burkholderiales die bodem-CO . kan gebruiken ₂ als koolstofbron om anaërobe ammoniumoxidatie en ijzerreductie te koppelen.

Deze bevindingen bieden inzicht in de gekoppelde kringlopen van stikstof en ijzer in terrestrische ecosystemen en roepen vragen op over het verlies van ammoniumstikstof uit akkerbodems in toekomstige klimaatveranderingsscenario's.