Science：生态系统中26%的氮源自地球基岩风化|研究

导  读

研究人员表示，这项结果突破了环境科学奠定的长达数世纪的传统氮素来源的相关结论，将导致传统教科书相关观点的再次改写。

编译/刘文浩

来源：科学研究动态监测快报（地球科学专辑）（2018年第9期）

2018年4月6日，Science 刊发美国加州大学戴维斯分校（University of California,Davis）题为《地表环境中广泛分布的氮气来源于岩石的综合证据》（Convergent evidence for widespread rock nitrogen sources in Earth’s surface environment）的文章称，生态系统中多达26%的氮气来自于地球岩石圈基岩，其余来自大气。该成果揭示了大气圈-生物圈-岩石圈之间的重要联系，突破了氮气来源于大气的传统认识，或将致教科书改写。

几个世纪以来，人们一直认为全球范围内植物生长所需的氮元素都是来自大气层。这些氮气促进了森林和草地的生长，并使它们隔绝更多的二氧化碳，具有重要生态意义。但是，在美国国家科学基金会（NSF）支持下，美国加州大学戴维斯分校研究人员对岩石基岩风化与氮元素之间的关系进行了开创性研究。

结果发现，岩石风化是土壤和生态系统氮素的重要来源，超过四分之一的氮来自基岩的风化。研究人员分析了加利福尼亚州北部克拉马斯山脉采集的岩石，发现岩石和周围树木具有同源氮，他们对岩石中氮的迁移和反应活性进行了三种不同且独立的评估，结果得到了趋同的估计。

研究结果显示，每年约有（19~31）×108 kg 的氮从地表的基岩中迁移出来，大约（11~18）×108kg的这种氮在原位化学风化，从而将未受管理（工业化前）的陆地氮平衡从 8%增加到了 26%。

研究人员表示，这项结果突破了环境科学奠定的长达数世纪的传统氮素来源的相关结论，将导致传统教科书相关观点的再次改写。这一研究成果也提供了一个全球化的视角来调整地球的氮源，并对营养物驱动的陆地碳汇控制产生了影响，还将开创一个研究氮这种植物不可或缺元素的新时代。

原文题目

Convergent evidence for widespread rock nitrogen sources in Earth’s surface environment

来源

http://science./content/360/6384/58