新技術(shù)可助減少農(nóng)田一氧化二氮排放

  一氧化二氮是重要的溫室氣體之一，主要源于農(nóng)業(yè)活動(dòng)排放，其使地球變暖的能力是二氧化碳的約265倍。日本一項(xiàng)新研究開發(fā)出讓分解一氧化二氮能力強(qiáng)的根瘤菌優(yōu)先與大豆共生的技術(shù)，能減少農(nóng)田一氧化二氮排放量，有助于減緩氣候變暖。

 

  日本國(guó)立農(nóng)業(yè)食品產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究機(jī)構(gòu)、帶廣畜產(chǎn)大學(xué)等近日發(fā)布聯(lián)合新聞公報(bào)介紹，氮是植物生長(zhǎng)必需的營(yíng)養(yǎng)素，但多數(shù)植物不能直接利用大氣中的氮元素，需要施加氮肥。而大豆等豆科植物的根部被根瘤菌感染后會(huì)形成根瘤，能將大氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化成氨，作為植物的氮元素來源。不過，大豆收割后殘留的根瘤在土壤中老化、崩解過程中，含有的氮元素會(huì)釋放到土壤中，經(jīng)微生物作用轉(zhuǎn)變?yōu)橐谎趸又販厥倚?yīng)。

 

  研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，一部分根瘤菌擁有將一氧化二氮分解成氮的能力，而氮?dú)獗旧硎谴髿獾闹饕煞?，不?huì)加重溫室效應(yīng)。于是他們利用根瘤菌共生中的“共生不親和性”，培育出新品種大豆，讓分解一氧化二氮能力強(qiáng)的根瘤菌優(yōu)先與大豆共生，取代農(nóng)田中大部分原有的無一氧化二氮分解能力或能力很弱的根瘤菌。

 

  對(duì)比實(shí)驗(yàn)顯示，就與大豆共生的一氧化二氮分解能力強(qiáng)的根瘤菌所占比例來看，未改造大豆的比例約為55%，而新品種大豆這一比例提升至92%；大豆收割后對(duì)比農(nóng)田的一氧化二氮排放量，發(fā)現(xiàn)種植新品種大豆的農(nóng)田一氧化二氮排放量只有未改造大豆農(nóng)田的15%。

 

  公報(bào)說，大豆在世界范圍內(nèi)被廣泛種植，新方法能削減大豆農(nóng)田一氧化二氮排放量，有助于減緩全球氣候變暖。相關(guān)論文已發(fā)表于英國(guó)《自然-通訊》雜志上。