長(zhǎng)期施肥與覆膜對(duì)土壤細(xì)菌、泉古菌和氨氧化微生物豐度的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-10-15 13:27
施肥與覆膜等農(nóng)田管理措施能夠改變土壤的物理化學(xué)性質(zhì),這直接影響著驅(qū)動(dòng)氨氧化過(guò)程的氨氧化微生物,而氨氧化過(guò)程是硝化作用的限速步驟。以沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)棕壤長(zhǎng)期施肥與覆膜試驗(yàn)站為平臺(tái),采用熒光定量PCR技術(shù),研究了5種施肥制度下[不施肥(CK)、氮肥(N)、氮磷肥(NP)、有機(jī)肥(M)和有機(jī)無(wú)機(jī)配施(MNP)]土壤細(xì)菌、泉古菌和氨氧化微生物數(shù)量的變化。結(jié)果表明,不同施肥處理細(xì)菌、泉古菌、氨氧化細(xì)菌和氨氧化古菌的基因拷貝數(shù)平均值分別為0.52×109~4.20×109、2.14×108~9.69×108、0.21×107~6.89×107和0.26×107~74.70×107copies g-1干土。與CK相比,有機(jī)肥處理(M、MNP)能顯著增加土壤細(xì)菌的豐度,化肥處理(N、NP)則相反;施肥尤其是化肥處理(N、NP)均能降低泉古菌和氨氧化古菌的豐度;有機(jī)肥處理(M、MNP)顯著增加了氨氧化細(xì)菌的豐度。細(xì)菌、泉古菌、氨氧化細(xì)菌和氨氧化古菌豐度均與pH值存在顯著正相關(guān)關(guān)系(P<0.05),細(xì)菌和氨氧化細(xì)菌豐度則主要受全碳含量的影響,而細(xì)菌、泉古菌和氨氧化細(xì)菌豐度與銨態(tài)氮、硝態(tài)氮含量存在極顯著負(fù)...
【文章來(lái)源】:土壤通報(bào). 2019,50(04)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【部分圖文】:
不同處理土壤總細(xì)菌和泉古菌16SrRNA基因拷貝數(shù)Fig.116SrRNAgenecopynumbersofbacteriaandcrenarchaeotainsoilsunderdifferenttreatments
土壤通報(bào)第50卷泉古菌的豐度水平在CK處理下表現(xiàn)最高,其次是有機(jī)肥處理(M和MNP),單施化肥處理最低;裸地條件下,N、NP、M和MNP處理分別比CK處理降低了70.37%、64.36%、17.46%和38.02%;覆膜條件下則分別降低了60.72%、57.45%、10.63%和23.52%。覆膜與否對(duì)各處理泉古菌豐度的影響差異不顯著。2.2長(zhǎng)期施肥與覆膜條件下的土壤氨氧化微生物的豐度各處理土壤細(xì)菌和古菌amoaA基因豐度如圖2所示�?傮w來(lái)看,有機(jī)肥(M和MNP)處理能顯著增加AOB的豐度。裸地和覆膜條件下,有機(jī)肥處理(M和MNP)分別比CK處理增加了20.86倍和33.22倍。覆膜后能顯著增加M和MNP處理AOB的豐度,分別增加27.37%和20.21%,其他處理則差異不顯著。對(duì)于AOA來(lái)說(shuō),各處理其豐度顯著降低。裸地條件下,N、NP、M和MNP處理分別比CK處理降低了99.56%、97.02%、64.39%和69.66%;覆膜條件下則分別降低了99.31%、97.82%、50.25%和54.87%。覆膜降低了CK處理的AOA豐度(30.53%),對(duì)其他處理影響不顯著。2.3長(zhǎng)期施肥與覆膜條件下土壤微生物基因拷貝數(shù)比值的變化各處理土壤泉古菌與細(xì)菌(C/B)、氨氧化古菌與泉古菌(AOA/C)基因拷貝數(shù)的比值如圖3所示�?傮w來(lái)看,有機(jī)肥處理(M和MNP)的C/B顯著低于不施肥(CK)和單施化肥處理(N和NP);有機(jī)肥處理的AOA/C則顯著低于不施肥處理,而高于單施化肥處理。在裸地條件下,相對(duì)于CK處理,有機(jī)肥處理C/B顯著降低,平均降低了44.01%,而單施化肥處理沒(méi)有表現(xiàn)出明顯的差異;在覆膜條件下,表現(xiàn)為有機(jī)肥處理<單施化肥處理<不施肥,且差異顯著,單施化肥處理與施用有機(jī)肥處理分別較CK降低了36.04%和59.86%;相對(duì)于裸地,覆膜條件下,CK處理C/B顯著增加(24.98%),而NP處理的比值降低(24.26%)。圖2不同處理土壤氨氧化細(xì)菌
┓直鴇菴K處理增加了20.86倍和33.22倍。覆膜后能顯著增加M和MNP處理AOB的豐度,分別增加27.37%和20.21%,其他處理則差異不顯著。對(duì)于AOA來(lái)說(shuō),各處理其豐度顯著降低。裸地條件下,N、NP、M和MNP處理分別比CK處理降低了99.56%、97.02%、64.39%和69.66%;覆膜條件下則分別降低了99.31%、97.82%、50.25%和54.87%。覆膜降低了CK處理的AOA豐度(30.53%),對(duì)其他處理影響不顯著。2.3長(zhǎng)期施肥與覆膜條件下土壤微生物基因拷貝數(shù)比值的變化各處理土壤泉古菌與細(xì)菌(C/B)、氨氧化古菌與泉古菌(AOA/C)基因拷貝數(shù)的比值如圖3所示�?傮w來(lái)看,有機(jī)肥處理(M和MNP)的C/B顯著低于不施肥(CK)和單施化肥處理(N和NP);有機(jī)肥處理的AOA/C則顯著低于不施肥處理,而高于單施化肥處理。在裸地條件下,相對(duì)于CK處理,有機(jī)肥處理C/B顯著降低,平均降低了44.01%,而單施化肥處理沒(méi)有表現(xiàn)出明顯的差異;在覆膜條件下,表現(xiàn)為有機(jī)肥處理<單施化肥處理<不施肥,且差異顯著,單施化肥處理與施用有機(jī)肥處理分別較CK降低了36.04%和59.86%;相對(duì)于裸地,覆膜條件下,CK處理C/B顯著增加(24.98%),而NP處理的比值降低(24.26%)。圖2不同處理土壤氨氧化細(xì)菌和氨氧化古菌amoA基因拷貝數(shù)Fig.2amoAgenecopynumbersofammonia-oxidizingbacteriaandarchaeainsoilsunderdifferenttreatments圖3各處理微生物基因拷貝數(shù)之比Fig.3Ratiosofmicrobialgenecopynumberunderdifferenttreatments894
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]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)
[2]土地利用方式對(duì)土壤細(xì)菌、泉古菌和氨氧化古菌豐度的影響[J]. 王影,張志明,李曉慧,嚴(yán)君,韓曉增. 生態(tài)學(xué)雜志. 2013(11)
[3]不同施肥模式對(duì)綠洲農(nóng)田土壤微生物群落豐度與酶活性的影響[J]. 李晨華,賈仲君,唐立松,吳宇澄,李彥. 土壤學(xué)報(bào). 2012(03)
[4]幾種農(nóng)田土壤中古菌、泉古菌和細(xì)菌的數(shù)量分布特征[J]. 沈菊培,張麗梅,賀紀(jì)正. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(11)
[5]氨氧化古菌的生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展[J]. 賈仲君,翁佳華,林先貴,Ralf Conrad. 微生物學(xué)報(bào). 2010(04)
[6]土壤中溫泉古菌研究進(jìn)展[J]. 賀紀(jì)正,沈菊培,張麗梅. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2009(09)
[7]長(zhǎng)期地膜覆蓋及不同施肥處理對(duì)棕壤無(wú)機(jī)氮和氮素礦化率的影響[J]. 汪景寬,劉順國(guó),李雙異. 水土保持學(xué)報(bào). 2006(06)
博士論文
[1]長(zhǎng)期施肥與覆膜對(duì)棕壤微生物多樣性的影響[D]. 李雙異.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
本文編號(hào):3438067
【文章來(lái)源】:土壤通報(bào). 2019,50(04)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:8 頁(yè)
【部分圖文】:
不同處理土壤總細(xì)菌和泉古菌16SrRNA基因拷貝數(shù)Fig.116SrRNAgenecopynumbersofbacteriaandcrenarchaeotainsoilsunderdifferenttreatments
土壤通報(bào)第50卷泉古菌的豐度水平在CK處理下表現(xiàn)最高,其次是有機(jī)肥處理(M和MNP),單施化肥處理最低;裸地條件下,N、NP、M和MNP處理分別比CK處理降低了70.37%、64.36%、17.46%和38.02%;覆膜條件下則分別降低了60.72%、57.45%、10.63%和23.52%。覆膜與否對(duì)各處理泉古菌豐度的影響差異不顯著。2.2長(zhǎng)期施肥與覆膜條件下的土壤氨氧化微生物的豐度各處理土壤細(xì)菌和古菌amoaA基因豐度如圖2所示�?傮w來(lái)看,有機(jī)肥(M和MNP)處理能顯著增加AOB的豐度。裸地和覆膜條件下,有機(jī)肥處理(M和MNP)分別比CK處理增加了20.86倍和33.22倍。覆膜后能顯著增加M和MNP處理AOB的豐度,分別增加27.37%和20.21%,其他處理則差異不顯著。對(duì)于AOA來(lái)說(shuō),各處理其豐度顯著降低。裸地條件下,N、NP、M和MNP處理分別比CK處理降低了99.56%、97.02%、64.39%和69.66%;覆膜條件下則分別降低了99.31%、97.82%、50.25%和54.87%。覆膜降低了CK處理的AOA豐度(30.53%),對(duì)其他處理影響不顯著。2.3長(zhǎng)期施肥與覆膜條件下土壤微生物基因拷貝數(shù)比值的變化各處理土壤泉古菌與細(xì)菌(C/B)、氨氧化古菌與泉古菌(AOA/C)基因拷貝數(shù)的比值如圖3所示�?傮w來(lái)看,有機(jī)肥處理(M和MNP)的C/B顯著低于不施肥(CK)和單施化肥處理(N和NP);有機(jī)肥處理的AOA/C則顯著低于不施肥處理,而高于單施化肥處理。在裸地條件下,相對(duì)于CK處理,有機(jī)肥處理C/B顯著降低,平均降低了44.01%,而單施化肥處理沒(méi)有表現(xiàn)出明顯的差異;在覆膜條件下,表現(xiàn)為有機(jī)肥處理<單施化肥處理<不施肥,且差異顯著,單施化肥處理與施用有機(jī)肥處理分別較CK降低了36.04%和59.86%;相對(duì)于裸地,覆膜條件下,CK處理C/B顯著增加(24.98%),而NP處理的比值降低(24.26%)。圖2不同處理土壤氨氧化細(xì)菌
┓直鴇菴K處理增加了20.86倍和33.22倍。覆膜后能顯著增加M和MNP處理AOB的豐度,分別增加27.37%和20.21%,其他處理則差異不顯著。對(duì)于AOA來(lái)說(shuō),各處理其豐度顯著降低。裸地條件下,N、NP、M和MNP處理分別比CK處理降低了99.56%、97.02%、64.39%和69.66%;覆膜條件下則分別降低了99.31%、97.82%、50.25%和54.87%。覆膜降低了CK處理的AOA豐度(30.53%),對(duì)其他處理影響不顯著。2.3長(zhǎng)期施肥與覆膜條件下土壤微生物基因拷貝數(shù)比值的變化各處理土壤泉古菌與細(xì)菌(C/B)、氨氧化古菌與泉古菌(AOA/C)基因拷貝數(shù)的比值如圖3所示�?傮w來(lái)看,有機(jī)肥處理(M和MNP)的C/B顯著低于不施肥(CK)和單施化肥處理(N和NP);有機(jī)肥處理的AOA/C則顯著低于不施肥處理,而高于單施化肥處理。在裸地條件下,相對(duì)于CK處理,有機(jī)肥處理C/B顯著降低,平均降低了44.01%,而單施化肥處理沒(méi)有表現(xiàn)出明顯的差異;在覆膜條件下,表現(xiàn)為有機(jī)肥處理<單施化肥處理<不施肥,且差異顯著,單施化肥處理與施用有機(jī)肥處理分別較CK降低了36.04%和59.86%;相對(duì)于裸地,覆膜條件下,CK處理C/B顯著增加(24.98%),而NP處理的比值降低(24.26%)。圖2不同處理土壤氨氧化細(xì)菌和氨氧化古菌amoA基因拷貝數(shù)Fig.2amoAgenecopynumbersofammonia-oxidizingbacteriaandarchaeainsoilsunderdifferenttreatments圖3各處理微生物基因拷貝數(shù)之比Fig.3Ratiosofmicrobialgenecopynumberunderdifferenttreatments894
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[2]土地利用方式對(duì)土壤細(xì)菌、泉古菌和氨氧化古菌豐度的影響[J]. 王影,張志明,李曉慧,嚴(yán)君,韓曉增. 生態(tài)學(xué)雜志. 2013(11)
[3]不同施肥模式對(duì)綠洲農(nóng)田土壤微生物群落豐度與酶活性的影響[J]. 李晨華,賈仲君,唐立松,吳宇澄,李彥. 土壤學(xué)報(bào). 2012(03)
[4]幾種農(nóng)田土壤中古菌、泉古菌和細(xì)菌的數(shù)量分布特征[J]. 沈菊培,張麗梅,賀紀(jì)正. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(11)
[5]氨氧化古菌的生態(tài)學(xué)研究進(jìn)展[J]. 賈仲君,翁佳華,林先貴,Ralf Conrad. 微生物學(xué)報(bào). 2010(04)
[6]土壤中溫泉古菌研究進(jìn)展[J]. 賀紀(jì)正,沈菊培,張麗梅. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2009(09)
[7]長(zhǎng)期地膜覆蓋及不同施肥處理對(duì)棕壤無(wú)機(jī)氮和氮素礦化率的影響[J]. 汪景寬,劉順國(guó),李雙異. 水土保持學(xué)報(bào). 2006(06)
博士論文
[1]長(zhǎng)期施肥與覆膜對(duì)棕壤微生物多樣性的影響[D]. 李雙異.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
本文編號(hào):3438067
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