To investigate the difference in N isotope ratio ($^{15}N/^{14}N$, expressed as ${\delta}^{15}N$) among N sources (synthetic fertilizer, livestock manure, and manure compost), eight synthetic fertilizer, four livestock manure, and thirty-seven compost samples were collected and analyzed for ${\delta}^{15}N$. The mean ${\delta}^{15}N$ values of N sources were $-1.5{\pm}0.5$‰ (range: -3.9 to +0.5‰) for synthetic fertilizer, $+6.3{\pm}0.4$‰ (+5.3 to +7.2‰) for manure, and $+16.0{\pm}0.4$‰ (+9.3 to +20.9‰) for compost. The lower ${\delta}^{15}N$ of synthetic fertilizer was attributed to its N source, atmospheric $N_2$ of which ${\delta}^{15}N$ is 0‰ Meanwhile, more $^{15}N$-enrichment of compost than manure was assumed to be resulted from N isotopic fractionation (faster loss of $^{14}N$-bearing compound than $^{15}N$) associated with N loss particularly via $NH_3$ volatilization during composting. Therefore, our study shows that ${\delta}^{15}N$ values could successfully serve in discriminating two major N sources (synthetic fertilizer and compost) in agricultural system.
Deposition of atmospheric N that is depleted in $^{15}N$ has shown to decrease N isotope ratio ($^{15}N/^{14}N$,expressed as ${\delta}^{15}N$) of forest samples such as tree rings, foliage, and total soil-N. However, its effect on ${\delta}^{15}N$ of mineral soil-N which is biologically active N pool has never been tested. In this study, ${\delta}^{15}N$ of mineral N($NH{_4}^+$ and $NO_3{^-}$) in forest soils from organic and two depths of mineral soil layers (0 to 20 cm and 20 to 40cm depth) of Pinus densiflora stands located at two distinct areas (rural and industrial areas) in southern Korea was analyzed to investigate if there is any difference in ${\delta}^{15}N$ of mineral N between these areas. We also evaluated potential N loss of the study sites using ${\delta}^{15}N$ of mineral N. Across the soil layers, the ${\delta}^{15}N$ of $NH{_4}^+$ ranged from +8.9 to +24.8‰ in the rural area and from +4.4 to +13.8‰ in the industrial area. Soils from organic layer (+4.4‰) and mineral layer between 0 and 20 cm (+13.8‰) of industrial area showed significantly lower ${\delta}^{15}N$ of $NH{_4}^+$ than those of rural area (+8.9 and +24.3‰, respectively), probably indicating the greater contribution of $^{15}N$-depleted $NH{_4}^+$ from atmospheric deposition to forest in the industrial area than in the rural area. Meanwhile, ${\delta}^{15}N$ of $NO_3{^-}$ was not different between the rural and industrial areas, probably because ${\delta}^{15}N$ of $NO_3{^-}$ is more likely to be altered by the N loss that causes $^{15}N$ enrichment of the remaining soil N pool. Compared with the ${\delta}^{15}N$ of soil mineral N reported by other studies (from -10.9 to +15.6‰ for $NH{_4}^+$ and -14.8 to +5.6‰ for $NO_3{^-}$), the ${\delta}^{15}N$ observed in our study was substantially high, suggesting that the study sites are more subject to the N loss. It was concluded that $NH{_4}^+$ rather than $NO_3{^-}$ can conserve the ${\delta}^{15}N$ signature of atmospheric N deposition in forest ecosystems.
Proceedings of the Korean Society of Agricultural Engineers Conference
/
2000.10a
/
pp.513-518
/
2000
It has been acknowledged that fertilizer, natural soil nitrogen and animal waste, municipal waste have different mass ratio of nitrogen which is presented as a symbol of $\delta^{15}$N. and that the values of $\delta^{15}$N for fertilizer and natural soil nitrogen and animal waste are placed less than +5$\textperthousand$ and higher than +10$\textperthousand$, respectively. thus, Nitrogen pollution sources and contribution can be interpreted in watershed through $\delta^{15}$N analysis and then, analysis is performed with Kjeldhl-Dumas method. In this study, The values of $\delta^{15}$N are between +1.46$\textperthousand$ and +8.97$\textperthousand$, and the nitrate concentration is placed less than 3.31mg/L and higher than 0.19mg/L, respectively. Thus, this watershed is noncontamination area at the present time. But as a result of $\delta^{15}$N, contribution of natural soil nitrogen be discovered in this watershed, presently.
Nitrate concentration and ${\delta}^{15}N$ value in the groundwater in Miyakojima Island, Okinawa, were measured during 1992-1993. Water from the shallow and the deep wells at the ten separate sites were sampled. Mineral contents and natural nitrogen isotope abundance(${\delta}^{15}N$) were analyzed using a liquid chromatography and a mass spectrometry (Finnigan MAT 252). Except for waters which were directly influenced by sea water invasion, most of the groundwater showed small variations among their mineral contents and ${\delta}^{15}N$ values. The average nitrate nitrogen concentrations were $1.4{\sim}11.5mgL^{-1}$ and average ${\delta}^{15}N$ values were +4.3${\sim}$+9.7$%_o$. From the nitrate concentration and ${\delta}^{15}N$ value observed, the types of the groundwater could be categorized into four groups, such as high ${\delta}^{15}N$ and high nitrate, high ${\delta}^{15}N$ and medium nitrate, low ${\delta}^{15}N$ and medium nitrate, and low ${\delta}^{15}N$ and low nitrate, reflecting the main source of nitrate contamination, such as animal and domestic waste, animal waste and soil organic matter, soil organic matter and chemical fertilizer, and chemical fertilizer, respectively. It was discussed that the lowest ${\delta}^{15}N$ value was higher than the ${\delta}^{15}N$ value of the chemical fertilizers used in this island(-3.9${\sim}$-1.4$%_o$), then considerable amounts of nitrogen must be lost by ammonium evaporation or denitrification after fertilization.
To study whether N isotope composition (${\delta}^{15}N$) of crop reflects the kind of fertilizer (chemical or organic) applied to field, a pot experiment was conducted. Corn (Zea mays L.) was cultivated under greenhouse conditions for 70 days. Composted pig manure and urea were applied at 0 and 0 (C0U0), at 0 and 300 (COU2), at 300 and 0 (C2U0) and at 150 and $150kg\;N\;ha^{-1}$ (C1U1), respectively. The ${\delta}^{15}N$ values of composted pig manure and urea were + 13.9‰ and -2.3‰, respectively. The ${\delta}^{15}N$ values of whole parts (roots + stems + leaves + grains) were + 12.7, + 12.9, + 14.0 and + 13.0‰ for C0U0, C0U2, C2U0 and C1U1 treatments, and were not significantly affected by the application of isotopically different N sources (P<0.05). However, leaves or grains showed significantly (P<0.05) different ${\delta}^{15}N$ values between treatments. The ${\delta}^{15}N$ values of leaves and grains were + 14.3 and + 16.2‰ for C2U0, +13.2 and +13.9‰ for C0U0, +10.1 and + 12.6‰ for C1U1 and +10.1 and +12.4‰ for C0U2 treatments. The different ${\delta}^{15}N$ values of corn from the values of N sources (compost and urea) applied to soil showed that the ${\delta}^{15}N$ values of corn were affected not only by the isotope composition of N source, but also by N pool mixing and isotope fractionation accompanying N transformation. This study suggests that although the ${\delta}^{15}N$ values of crop are not identical to the ${\delta}^{15}N$ values of N sources applied to fields, the application of isotopically different N sources such as compost and chemical fertilizer may result in qualitative difference in ${\delta}^{15}N$ values of crop.
Natural abundances of stable isotopes of nitrogen and carbon (${\delta}^{15}N$ and ${\delta}^{13}C$) are being widely used to study N and C cycle processes in plant and soil systems. Variations in ${\delta}^{15}N$ of the soil and the plant reflect the potentially variable isotope signature of the external N sources and the isotope fractionation during the N cycle process. $N_2$ fixation and N fertilizer supply the nitrogen, whose ${\delta}^{15}N$ is close to 0%o, whereas the compost as. an organic input generally provides the nitrogen enriched in $^{15}N$ compared to the atmospheric $N_2$. The isotope fractionation during the N cycle process decreases the ${\delta}^{15}N$ of the substrate and increases the ${\delta}^{15}N$ of the product. N transformations such as N mineralization, nitrification, denitrification, assimilation, and the $NH_3$ volatilization have a specific isotope fractionation factor (${\alpha}$) for each N process. Variation in the ${\delta}^{13}C$ of plants reflects the photosynthetic type of plant, which affects the isotope fractionation during photosynthesis. The ${\delta}^{13}C$ of C3 plant is significantly lower than, whereas the ${\delta}^{13}C$ of C4 plant is similar to that of the atmospheric $CO_2$. Variation in the isotope fractionation of carbon and nitrogen can be observed under different environmental conditions. The effect of environmental factors on the stomatal conductance and the carboxylation rate affects the carbon isotope fractionation during photosynthesis. Changes in the environmental factors such as temperature and salt concentration affect the nitrogen isotope fractionation during the N cycle processes; however, the mechanism of variation in the nitrogen isotope fractionation has not been studied as much as that in the carbon isotope fractionation. Isotope fractionation factors of carbon and nitrogen could be the integrated factors for interpreting the effects of the environmental factors on plants and soils.
Differences in rates and patterns of nitrogen cycling have been correlated with nitrogen stable isotope measurements in forest ecosystems of tropical and temperate regions, but limited similar work has been conducted in sub-tropical forests. This study investigated patterns in stable N isotopic composition in a subtropical forest in Taiwan by sampling three soil profiles and overstory and understory foliage. Soil ${\delta}^{15}N$ in the forest floor ranged from -1.8 to -1.8‰. Mineral soils had higher ${\delta}^{15}N$ (4.1 to 6.0‰). Foliage ${\delta}^{15}N$ in overstory trees ranged from -6.6 to -2.0‰, and understory foliage ${\delta}^{15}N$ ranged from -5.0 to -1.2‰. There was a weak correlation between foliar % N and ${\delta}^{15}N$ ($r^2=0.214$). Compared to results from similar surveys in tropical and temperate forests, foliar ${\delta}^{15}N$ values were generally lower. These results help highlight the need for improved knowledge regarding the relationships between patterns in N stable isotopes and processes affecting rates of N cycling, especially as related to wider scale patterns in forest ecosystems within the east-Asia region.
Kim, Jongmin;Kim, Bokyong;Kim, Minseob;Shin, Kisik
Journal of Korean Society on Water Environment
/
v.31
no.2
/
pp.159-165
/
2015
The organic matter sources of phytoplankton and related environmental factors influencing algal bloom in Paldang reservoir were studied using nitrogen and carbon isotope ratio(${\delta}^{15}N$, ${\delta}^{13}C$). Phytoplankton samples for stable isotope analysis were collected from four points in reservoir using a plankton net. Physicochemical water quality, algal taxa and hydrological data were collected from published monitoring material. Phytoplankton samples were analyzed by IRMS. CN ratio of each sample was very similar to that of phytoplankton from literature cited. ${\delta}^{15}N$ of each sample was decreased during July. Mixing and dilution of nitrogen sources due to increment of influx by concentrated rainfall were considered as the main reason for the decline of ${\delta}^{15}N$. Based on analyzed ${\delta}^{15}N$ value of each sample, nitrogen source of Bughan river sample was presumed to come from soil. The nitrogen sources of Namhan river and Kyeongan stream samples seemed to be sewage or animal waste. Low ${\delta}^{15}N$ value in August (2012) seemed to be influenced by isotope fractionation due to the blooming of nitrogen-fixation blue-green algae (Anabaena spp.). Variation in ${\delta}^{15}N$ values particularly by blue-green algal bloom was considered the important factor for estimating the organic matter sources of phytoplankton.
Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
/
2003.04a
/
pp.459-462
/
2003
충청북도 증평에 위치한 문화마을 인근의 19개 지하수 관측정에서 시료를 채취하여 질산성질소 농도와 $\delta$$^{15}$ N 값, 암모니아성질소 농도와 $\delta$$^{15}$ N 값을 정량하였다. 그 결과 질산성질소에 의한 심각한 오염은 관찰되지 않으며, 질산성질소내 $\delta$$^{15}$ N이 +9.4~+36.8%0의 범위를 갖는 것으로 보아 계분이나 생활하수 혹은 두 가지 이상의 오염원이 동시에 작용함을 나타낸다. 연구지역의 $^{15}$ N 부화지수($\varepsilon$)은 -6.697%0로 탈질에 의한 범위를 만족한다. 암모늄의 질산화가 주요한 반응기작일 경우에 나타나는 암모늄 농도 감소에 따른 $^{15}$ N의 부화는 관찰할 수 없다.
Nurhayati, Nurhayati;Thinggaard, Grete;Chakeredza, S.;Reineking, A.;Langel, R.;ter Meulen, U.
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
/
v.20
no.3
/
pp.412-417
/
2007
An experiment was conducted to determine the distribution of nitrogen-15 in tissues of laying hens receiving different levels of $^{15}N$-CCC in diets. Twenty brown laying hens were divided into four groups and randomly assigned into one of four dietary treatment groups consisting of 0, 5, 50 and 100 ppm $^{15}N$-CCC inclusion. The hens were individually fed with the $^{15}N$-CCC diets in battery cages for 11 days and then all hens restored to feeding on the control diet for 7 days. After eleven days, eight hens were slaughtered, and the others were slaughtered seven days after $^{15}N$-CCC diets withdrawal. Samples of blood, liver, heart and meat were collected and their $^{15}N$ contents were determined. The ${\delta}^{15}N$ excess (${\delta}^{15}N$-ex) and atom percentage excess in $^{15}N$ were calculated. The ${\delta}^{15}N$-ex and atom percentage excess $^{15}N$ increased significantly (p<0.05) with increasing levels of $^{15}N$-CCC in diets in all tissues after feeding $^{15}N$-CCC diets for eleven days. The highest concentration of ${\delta}^{15}N$-ex and atom percentage excess $^{15}N$ were detected in blood, followed in order by liver, heart and thigh meat. The concentrations reduced significantly (p<0.05) after $^{15}N$-CCC diets were withdrawn. Comparison between treatment groups showed that ${\delta}^{15}N$-ex and atom percentage excess $^{15}N$ were still higher in hens that had been fed diets with higher levels of $^{15}N$-CCC. This study showed that nitrogen-15 was distributed in blood, liver, heart and meat of laying hens.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.