长期施肥对水稻土典型氨氧化菌和全程氨氧化菌种群活性和丰度的影响

文献类型： 中文期刊

第一作者： 张小琴

作者： 张小琴;尹昌;李政;唐旭;李艳;吴春艳

作者机构：

关键词： 全程氨氧化菌;硝化活性;种群丰度;有机肥;化肥;实时荧光定量PCR技术

期刊名称： 中国农业科学

ISSN： 0578-1752

年卷期： 2024 年 57 卷 014 期

页码： 2803-2814

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 【目的】通过研究长期施用有机肥和无机肥对硝化菌种群活性和丰度的影响，揭示其种群丰度变化与硝化活性之间的关系，为农业生产中减少温室气体排放和实现可持续发展提供科学依据。【方法】使用特异性抑制剂乙炔、1-辛炔和3,4-二甲基吡唑磷酸盐（DMPP）等，结合实时荧光定量PCR技术（qPCR），分析水稻土长期不施肥（CK）、单施化肥（NPK）、单施有机肥（M），以及化肥与有机肥配合施用（MNPK）4个处理的全程氨氧化菌（Comammox）、氨氧化细菌（AOB）、氨氧化古菌（AOA）种群活性和丰度，以及硝化螺菌（Nitrospira）和硝化杆菌（Nitrobacter）种群丰度差异。【结果】长期施用有机肥显著提高了Comammox和AOA的活性（双因素方差分析，P<0.001），在单施有机肥处理中，Comammox活性贡献比例高达64.2%，而施用无机肥仅显著促进了AOB的活性（双因素方差分析，P<0.001）。qPCR分析结果表明，有机肥处理显著提高了AOA、Nitrospira、Comammox分枝A和分枝B种群的丰度（双因素方差分析，P<0.001），而无机肥处理则显著提高了AOB和Nitrobacter的种群丰度（双因素方差分析，P<0.001）。相关性分析表明，AOA和Comammox的活性与土壤含水量、有机质、全氮、全磷、速效磷、碱解氮含量以及AOA和Nitrospira种群丰度显著正相关，Comammox活性还与Comammox分枝A丰度显著正相关；而AOB活性则与AOB和Nitrobacter种群丰度、硝态氮和速效钾含量呈显著正相关。【结论】Comammox对供试水稻土的硝化作用有着重要贡献，其活性和种群丰度主要受土壤含水量、有机质、全氮、全磷、速效磷和碱解氮等因子变化的影响。

分类号： S154.3

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