| 氮肥施加条件下增温对硝化菌活性和丰度的影响 |
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| 引用本文： | Tatoba R Waghmode,张新媛,董文旭,张闯,胡春胜.氮肥施加条件下增温对硝化菌活性和丰度的影响[J].中国生态农业学报,2019,27(11):1649-1655. |
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| 作者姓名： | Tatoba R Waghmode 张新媛 董文旭 张闯 胡春胜 |
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| 作者单位： | 中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/中国科学院农业水资源重点实验室/河北省节水农业重点实验室 石家庄 050022,中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/中国科学院农业水资源重点实验室/河北省节水农业重点实验室 石家庄 050022;中国科学院大学 北京 100049,中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/中国科学院农业水资源重点实验室/河北省节水农业重点实验室 石家庄 050022,中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/中国科学院农业水资源重点实验室/河北省节水农业重点实验室 石家庄 050022;中国科学院大学 北京 100049,中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心/中国科学院农业水资源重点实验室/河北省节水农业重点实验室 石家庄 050022 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（41530859，31850410480）、空气污染原因及治理重点项目（DQGG0208-4）和中国科学院重点项目（ZDRW-ZS-2016-5-1）资助 |
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| 摘 要： | 温度在多种生物地球化学过程中起到关键的调节作用,是影响土壤硝化作用和微生物分布的重要因素之一。硝化过程的第1个步骤由氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)催化,然而,不同施氮量下,增温对硝化菌活性和丰度的影响尚不清楚。本研究基于2008年10月起设立于太行山山前平原的长期增温试验平台(高于地表2m的红外加热器使土壤温度升高1.5℃),于2018年5月对不施氮(N0)和施氮N1,240kg(N)·hm-2·a-1]下增温分别对0～10 cm和10～20 cm土壤硝化潜势(PNR)、AOA和AOB丰度的影响进行了研究。硝态氮(NO3--N和铵态氮(NH4+-N)含量用分光光度法测量,应用缓冲液培养法测定土壤PNR,提取土壤DNA后用实时荧光定量PCR技术测定功能基因AOA和AOB的丰度。结果表明:温度升高显著增加N1条件下PNR和NO3--N含量(P0.05),降低了N0条件下PNR和NO3--N含量,但差异不显著。N1条件下,增温土壤AOB丰度显著提高(P0.05); N0条件下,增温土壤AOA丰度显著降低(P0.05)。与N0相比, N1条件下的AOA/AOB比值明显降低,表明增温加氮肥处理对AOB的生长刺激更强烈。在增温加施氮条件下,细菌(AOB)表现显著的正反应,在增温不施氮条件下,古菌(AOA)和AOB表现显著的负反应。本研究结果可为全球增温背景下进一步了解硝化活性和氨氧化微生物对增温和氮有效性的响应提供科学依据。
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| 关 键 词： | 气候变暖 硝化菌活性 氨氧化微生物 氮有效性 |
| 收稿时间： | 2019/3/5 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2019/6/25 0:00:00 |
Impact of soil warming on the activity and abundance of nitrifiers under nitrogen fertilization conditions |
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| Tatoba R Waghmode,ZHANG Xinyuan,DONG Wenxu,ZHANG Chuang and HU Chunsheng.Impact of soil warming on the activity and abundance of nitrifiers under nitrogen fertilization conditions[J].Chinese Journal of Eco-Agriculture,2019,27(11):1649-1655. |
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| Authors: | Tatoba R Waghmode ZHANG Xinyuan DONG Wenxu ZHANG Chuang and HU Chunsheng |
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| Institution: | Key Laboratory of Agricultural Water Resources, Chinese Academy of Sciences/Hebei Laboratory of Agricultural Water-Saving/Center for Agricultural Resources Research, Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences, Shijiazhuang 050022, China,Key Laboratory of Agricultural Water Resources, Chinese Academy of Sciences/Hebei Laboratory of Agricultural Water-Saving/Center for Agricultural Resources Research, Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences, Shijiazhuang 050022, China;University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China,Key Laboratory of Agricultural Water Resources, Chinese Academy of Sciences/Hebei Laboratory of Agricultural Water-Saving/Center for Agricultural Resources Research, Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences, Shijiazhuang 050022, China,Key Laboratory of Agricultural Water Resources, Chinese Academy of Sciences/Hebei Laboratory of Agricultural Water-Saving/Center for Agricultural Resources Research, Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences, Shijiazhuang 050022, China;University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China and Key Laboratory of Agricultural Water Resources, Chinese Academy of Sciences/Hebei Laboratory of Agricultural Water-Saving/Center for Agricultural Resources Research, Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences, Shijiazhuang 050022, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Climate warming Nitrifier activity Ammonia-oxidizing microorganism N availability |
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