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氮是植物和微生物生長和繁殖的必需營養元素之一。土壤中85%以上的氮素以有機氮的形式存在。傳統觀點認為，土壤中的有機氮必須完全礦化為無機氮后才可以被微生物所利用，即礦化-固持途徑（Mineralization-immobilization turnover），但近年來的一些研究證明小分子有機氮可以被植物和微生物直接吸收利用，稱之為直接途徑（Direct route）。土壤微生物對小分子有機氮的直接利用比例影響氮素利用率的定量化表征，是農田生態系統氮循環和調控研究中新的熱點之一。
基于此，中國科學院沈陽應用生態研究所植物營養與肥料組副研究員張麗莉自2011年開展相關研究工作。近期應用氮同位素單標記技術探討速效碳源對土壤微生物吸收氨基酸途徑的影響和機制。結果表明：外源速效氮源硫酸銨和碳源葡萄糖的添加，顯著影響了土壤微生物對氨基酸的吸收和利用。當只添加氮源時，土壤微生物吸收氨基酸以直接途徑為主；當添加不同比例葡萄糖時，土壤微生物通過直接途徑吸收氨基酸，隨著速效碳源的消耗，土壤微生物吸收的氨基酸由直接途徑向礦化固持途徑轉變。研究結果以Available C and N affect the utilization of glycine by soil microorganisms 為題發表在土壤學類雜志Geoderma上（2016, 283:28-32, DOI：org/10.1016/j.geoderma.2016.07.022）。該研究得到國家重點研發項目（2016YFD0300904）和國家自然科學基金（41571290; 41301253; 41401291）資助。 |
