長(zhǎng)期施肥棕壤中氮代謝功能基因的變化特征
發(fā)布時(shí)間:2021-06-27 13:24
農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中,不同施肥管理方式可通過(guò)影響土壤理化特征,改變功能微生物的豐度及群落結(jié)構(gòu),進(jìn)而對(duì)土壤質(zhì)量和生態(tài)功能產(chǎn)生影響。許多研究表明,較單施化肥相比,配施有機(jī)肥的農(nóng)田管理模式,有助于優(yōu)化土壤微生物群落結(jié)構(gòu),改良土壤理化屬性和養(yǎng)分狀況,維持并提高土壤質(zhì)量。研究長(zhǎng)期定位施肥處理下,土壤氮代謝微生物基因豐度的季節(jié)變化和垂直分布特征,有助于深入認(rèn)識(shí)不同施肥處理下棕壤氮素轉(zhuǎn)化的微生物調(diào)控機(jī)制,可為該地區(qū)科學(xué)施肥、培肥地力提供理論依據(jù)。以沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)長(zhǎng)期定位試驗(yàn)田為平臺(tái),采用化學(xué)分析、PCR擴(kuò)增、結(jié)合實(shí)時(shí)熒光定量PCR(Real-time PCR,qPCR)的方法,檢測(cè)不同采樣時(shí)期中(4月、7月、11月),不同土壤深度下(020cm、2040cm、4060cm)氮代謝功能基因豐度對(duì)不同施肥處理(不施肥CK、施低量無(wú)機(jī)氮肥N2、施高量無(wú)機(jī)氮肥N4、有機(jī)無(wú)機(jī)氮肥配施M2N2)的響應(yīng)方式。通過(guò)分析土壤理化性質(zhì)、施肥處理和采樣時(shí)期對(duì)氮代謝功能基因豐度變化的作用關(guān)系,探討功能基因預(yù)警土壤環(huán)境變化的可能性。研究結(jié)果如下:(1)每克土中細(xì)菌和古...
【文章來(lái)源】:沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
微生物參與的氮循環(huán)過(guò)程(Tangetal.,2016)
圖 2 不同施肥處理下土壤細(xì)菌基因豐度特征Fig.2 Abundance of soil bacteria under different fertilizer treatments圖 3 不同施肥處理下土壤古菌基因豐度特征Fig.3 Abundance of soil archaea under different fertilizer treatments氮基因豐度變化特征肥處理中,土壤中固氮基因 nifH 豐度受施肥處理(P<0.05)和
圖 3 不同施肥處理下土壤古菌基因豐度特征Fig.3 Abundance of soil archaea under different fertilizer treatments氮基因豐度變化特征肥處理中,土壤中固氮基因 nifH 豐度受施肥處理(P<0.05)和)顯著影響,土層變化對(duì)其影響不顯著(圖 4)?傮w上,每克 1.27×104-1.24×109之間。相同采樣時(shí)期中,與不施肥 CK 相比基因數(shù)量,而有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施處理在 11 月顯著增加固氮基因的固氮基因數(shù)量表現(xiàn)為 11 月>4 月>7 月。果表明,隨土壤深度增加,固氮基因變化不顯著。但隨采樣時(shí)機(jī)無(wú)機(jī)肥配施處理在各土層多顯著升高了固氮基因豐度。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土壤生態(tài)系統(tǒng)硝化微生物研究進(jìn)展[J]. 楊賽,朱琳,魏巍. 中國(guó)土壤與肥料. 2018(06)
[2]青藏高原高寒草地地下生物多樣性:進(jìn)展、問(wèn)題與展望[J]. 劉安榕,楊騰,徐煒,上官子健,王金洲,劉慧穎,時(shí)玉,褚海燕,賀金生. 生物多樣性. 2018(09)
[3]施氮肥對(duì)華北平原土壤氨氧化細(xì)菌和古菌數(shù)量及群落結(jié)構(gòu)的影響[J]. 楊亞?wèn)|,張明才,胡君蔚,張凱,胡躍高,曾昭海. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2017(11)
[4]森林土壤微生物生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展[J]. 扈花,劉澤彬,樊亞鵬,王彥輝,左海軍,王亞蕊. 世界林業(yè)研究. 2016(03)
[5]集約經(jīng)營(yíng)對(duì)毛竹林土壤固氮細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)和豐度的影響[J]. 何冬華,陳俊輝,徐秋芳,沈秋蘭,李永春,毛新偉,程敏. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2015(10)
[6]施肥模式對(duì)設(shè)施菜地根際土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和豐度的影響[J]. 王亞男,曾希柏,王玉忠,白玲玉,李蓮芳,吳翠霞,俄勝哲,馬世銘. 生態(tài)學(xué)雜志. 2015(03)
[7]有機(jī)肥與化肥配施對(duì)茶葉生長(zhǎng)和土壤養(yǎng)分的影響[J]. 李萍萍,林永鋒,胡永光. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2015(02)
[8]土壤氮循環(huán)微生物過(guò)程的分子生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展[J]. 侯海軍,秦紅靈,陳春蘭,魏文學(xué). 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究. 2014(05)
[9]土壤氨化過(guò)程中微生物作用研究進(jìn)展[J]. 趙彤,蔣躍利,閆浩,黃懿梅. 應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào). 2014(02)
[10]長(zhǎng)期施肥土壤微生物群落的剖面變化及其與土壤性質(zhì)的關(guān)系[J]. 李晨華,張彩霞,唐立松,熊正琴,王保戰(zhàn),賈仲君,李彥. 微生物學(xué)報(bào). 2014(03)
博士論文
[1]長(zhǎng)期施氮對(duì)東北黑土微生物及主要氮循環(huán)菌群的影響[D]. 周晶.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[2]塔克拉瑪干沙漠微生物固氮酶基因多樣性及其活性的研究[D]. 徐玲花.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2014
碩士論文
[1]典型旱地作物生長(zhǎng)期及施肥對(duì)氮轉(zhuǎn)化相關(guān)微生物的研究[D]. 徐鵬霞.西南大學(xué) 2017
[2]寧南山區(qū)植被恢復(fù)工程對(duì)土壤原位礦化中微生物種類和多樣性的影響[D]. 趙彤.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2014
[3]農(nóng)肥和化肥施用對(duì)大豆根瘤菌和土壤固氮菌多樣性的影響[D]. 劉樸方.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[4]長(zhǎng)期施肥處理對(duì)紅壤性水稻土nifH、amoA、nirK、nosZ基因多樣性的影響[D]. 丁玉芳.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3252932
【文章來(lái)源】:沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)遼寧省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
微生物參與的氮循環(huán)過(guò)程(Tangetal.,2016)
圖 2 不同施肥處理下土壤細(xì)菌基因豐度特征Fig.2 Abundance of soil bacteria under different fertilizer treatments圖 3 不同施肥處理下土壤古菌基因豐度特征Fig.3 Abundance of soil archaea under different fertilizer treatments氮基因豐度變化特征肥處理中,土壤中固氮基因 nifH 豐度受施肥處理(P<0.05)和
圖 3 不同施肥處理下土壤古菌基因豐度特征Fig.3 Abundance of soil archaea under different fertilizer treatments氮基因豐度變化特征肥處理中,土壤中固氮基因 nifH 豐度受施肥處理(P<0.05)和)顯著影響,土層變化對(duì)其影響不顯著(圖 4)?傮w上,每克 1.27×104-1.24×109之間。相同采樣時(shí)期中,與不施肥 CK 相比基因數(shù)量,而有機(jī)無(wú)機(jī)肥配施處理在 11 月顯著增加固氮基因的固氮基因數(shù)量表現(xiàn)為 11 月>4 月>7 月。果表明,隨土壤深度增加,固氮基因變化不顯著。但隨采樣時(shí)機(jī)無(wú)機(jī)肥配施處理在各土層多顯著升高了固氮基因豐度。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]土壤生態(tài)系統(tǒng)硝化微生物研究進(jìn)展[J]. 楊賽,朱琳,魏巍. 中國(guó)土壤與肥料. 2018(06)
[2]青藏高原高寒草地地下生物多樣性:進(jìn)展、問(wèn)題與展望[J]. 劉安榕,楊騰,徐煒,上官子健,王金洲,劉慧穎,時(shí)玉,褚海燕,賀金生. 生物多樣性. 2018(09)
[3]施氮肥對(duì)華北平原土壤氨氧化細(xì)菌和古菌數(shù)量及群落結(jié)構(gòu)的影響[J]. 楊亞?wèn)|,張明才,胡君蔚,張凱,胡躍高,曾昭海. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2017(11)
[4]森林土壤微生物生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展[J]. 扈花,劉澤彬,樊亞鵬,王彥輝,左海軍,王亞蕊. 世界林業(yè)研究. 2016(03)
[5]集約經(jīng)營(yíng)對(duì)毛竹林土壤固氮細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)和豐度的影響[J]. 何冬華,陳俊輝,徐秋芳,沈秋蘭,李永春,毛新偉,程敏. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2015(10)
[6]施肥模式對(duì)設(shè)施菜地根際土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和豐度的影響[J]. 王亞男,曾希柏,王玉忠,白玲玉,李蓮芳,吳翠霞,俄勝哲,馬世銘. 生態(tài)學(xué)雜志. 2015(03)
[7]有機(jī)肥與化肥配施對(duì)茶葉生長(zhǎng)和土壤養(yǎng)分的影響[J]. 李萍萍,林永鋒,胡永光. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2015(02)
[8]土壤氮循環(huán)微生物過(guò)程的分子生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展[J]. 侯海軍,秦紅靈,陳春蘭,魏文學(xué). 農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究. 2014(05)
[9]土壤氨化過(guò)程中微生物作用研究進(jìn)展[J]. 趙彤,蔣躍利,閆浩,黃懿梅. 應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報(bào). 2014(02)
[10]長(zhǎng)期施肥土壤微生物群落的剖面變化及其與土壤性質(zhì)的關(guān)系[J]. 李晨華,張彩霞,唐立松,熊正琴,王保戰(zhàn),賈仲君,李彥. 微生物學(xué)報(bào). 2014(03)
博士論文
[1]長(zhǎng)期施氮對(duì)東北黑土微生物及主要氮循環(huán)菌群的影響[D]. 周晶.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[2]塔克拉瑪干沙漠微生物固氮酶基因多樣性及其活性的研究[D]. 徐玲花.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2014
碩士論文
[1]典型旱地作物生長(zhǎng)期及施肥對(duì)氮轉(zhuǎn)化相關(guān)微生物的研究[D]. 徐鵬霞.西南大學(xué) 2017
[2]寧南山區(qū)植被恢復(fù)工程對(duì)土壤原位礦化中微生物種類和多樣性的影響[D]. 趙彤.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2014
[3]農(nóng)肥和化肥施用對(duì)大豆根瘤菌和土壤固氮菌多樣性的影響[D]. 劉樸方.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[4]長(zhǎng)期施肥處理對(duì)紅壤性水稻土nifH、amoA、nirK、nosZ基因多樣性的影響[D]. 丁玉芳.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
本文編號(hào):3252932
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