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泗顶矿区植物根际和非根际土壤反硝化细菌群落特征
被引量：
2
1
作者
于方明
林秋娟
+4 位作者
韦嘉裕
李宋颖
唐炽健
唐舒婷
李艺
《农业环境科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期2494-2506,共13页
为了探讨植物种类和土壤性质如何影响重金属污染严重矿区的土壤反硝化过程,本研究以广西柳州泗顶铅锌矿区上游、尾矿和下游3个区域优势植物——蜈蚣草、芦苇和五节芒的根际和非根际土壤为研究对象,采用高通量测序技术和荧光定量PCR技术...
为了探讨植物种类和土壤性质如何影响重金属污染严重矿区的土壤反硝化过程,本研究以广西柳州泗顶铅锌矿区上游、尾矿和下游3个区域优势植物——蜈蚣草、芦苇和五节芒的根际和非根际土壤为研究对象,采用高通量测序技术和荧光定量PCR技术,分析了3种优势植物根际和非根际土壤中nirK型和nirS型反硝化细菌的群落结构、丰度和多样性特征。结果表明:罗河杆菌属(nirS型)和慢生根瘤菌属(nirK型)为根际和非根际土壤中的优势菌属,所占比例分别为2.6%~67.8%和4.1%~38.1%。尾矿区根际及非根际土壤中nirS和nirK基因的丰度范围分别为1.45×10^(6)~7.78×10^(6)基因拷贝数·g^(-1)(以干土计)和1.10×10^(6)~5.70×10^(6)基因拷贝数·g^(-1),显著低于上游区和下游区(P<0.05)。3种优势植物根际土壤的Shannon指数和ACE指数均大于非根际土壤。多元线性回归分析和Mantel检验表明,土壤含水率、总碳、总氮和总磷含量是影响泗顶矿区3种优势植物根际和非根际反硝化细菌群落组成的主要因素。研究表明,植物种类和土壤性质共同影响了矿区土壤的反硝化过程,并对反硝化微生物的丰度、群落结构和多样性产生了影响。
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关键词
矿区
反硝化细菌
nirS
基因
丰
度
nirk基因丰度
群落结构
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职称材料
不同形态氮添加对毛竹林土壤N_(2)O排放的影响
被引量：
9
2
作者
蒋文婷
田立斌
+4 位作者
朱高荻
唐荣贵
林永新
潘灵强
蔡延江
《植物营养与肥料学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期857-868,共12页
【目的】氧化亚氮(N_(2)O)排放是亚热带地区氮损失的主要途径,我们研究了不同形态含氮化合物对土壤N_(2)O排放的影响。【方法】以毛竹(Phyllostachys edulis)林土壤为研究对象进行了室内培养试验。设置土壤中添加KNO_(3)、NH_(4)NO_(3)...
【目的】氧化亚氮(N_(2)O)排放是亚热带地区氮损失的主要途径,我们研究了不同形态含氮化合物对土壤N_(2)O排放的影响。【方法】以毛竹(Phyllostachys edulis)林土壤为研究对象进行了室内培养试验。设置土壤中添加KNO_(3)、NH_(4)NO_(3)、NH_(4)Cl、KCl处理,以去离子水作为对照(CK),在25oC黑暗条件下培养。在培养0.5 h,1、3、5、7、14、28、60天,测定土壤N_(2)O排放速率,铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、硝态氮(NO_(3)^(−)-N)、可溶性有机碳(DOC)和水溶性氮(WSN)含量,采用荧光定量PCR技术测定了土壤氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)、氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)、nirS、nirK、nosZⅠ、nosZⅡ基因丰度。【结果】培养第60天,氮添加与KCl添加处理均显著增加了土壤DOC含量,NH_(4)NO_(3)、NH_(4)Cl处理显著增加了WSN含量,但显著降低了土壤pH。氮添加及KCl添加处理均增加了土壤AOA、AOB、nirK基因丰度,降低了nosZⅠ、nosZⅡ基因丰度。氮添加处理N_(2)O排放速率均在培养第14天达到峰值,且相较于CK处理均增加了N_(2)O累积排放量,KNO_(3)、NH_(4)NO_(3)、NH_(4)Cl和KCl处理累积排放量的增幅分别为524.3%、771.1%、652.7%、98.6%。N_(2)O排放速率与NO_(3)^(−)、WSN、nirK基因丰度呈显著正相关,而与pH、nosZⅠ、nosZⅡ基因丰度呈显著负相关。【结论】铵态氮添加能显著促进毛竹林土壤N_(2)O的排放,其效果高于硝态氮,NH_(4)NO_(3)作为混合氮,外源性NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(−)-N同时输入对土壤N_(2)O排放的促进作用比单独添加NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(−)-N更显著,但并未出现叠加效应。
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关键词
亚热带毛竹林
氮素形态
N_(2)O排放通量
水溶性氮
pH
nirk基因丰度
nosZⅠ
基因
丰
度
nosZⅡ
基因
丰
度
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职称材料
题名
泗顶矿区植物根际和非根际土壤反硝化细菌群落特征
被引量：
2
1
作者
于方明
林秋娟
韦嘉裕
李宋颖
唐炽健
唐舒婷
李艺
机构
广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室
广西师范大学环境与资源学院
出处
《农业环境科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期2494-2506,共13页
基金
国家自然科学基金项目(41967019,41907096)
广西自然科学基金项目(2021GXNSFAA220024)
南通市基础科学研究计划项目(JC2021160)。
文摘
为了探讨植物种类和土壤性质如何影响重金属污染严重矿区的土壤反硝化过程,本研究以广西柳州泗顶铅锌矿区上游、尾矿和下游3个区域优势植物——蜈蚣草、芦苇和五节芒的根际和非根际土壤为研究对象,采用高通量测序技术和荧光定量PCR技术,分析了3种优势植物根际和非根际土壤中nirK型和nirS型反硝化细菌的群落结构、丰度和多样性特征。结果表明:罗河杆菌属(nirS型)和慢生根瘤菌属(nirK型)为根际和非根际土壤中的优势菌属,所占比例分别为2.6%~67.8%和4.1%~38.1%。尾矿区根际及非根际土壤中nirS和nirK基因的丰度范围分别为1.45×10^(6)~7.78×10^(6)基因拷贝数·g^(-1)(以干土计)和1.10×10^(6)~5.70×10^(6)基因拷贝数·g^(-1),显著低于上游区和下游区(P<0.05)。3种优势植物根际土壤的Shannon指数和ACE指数均大于非根际土壤。多元线性回归分析和Mantel检验表明,土壤含水率、总碳、总氮和总磷含量是影响泗顶矿区3种优势植物根际和非根际反硝化细菌群落组成的主要因素。研究表明,植物种类和土壤性质共同影响了矿区土壤的反硝化过程,并对反硝化微生物的丰度、群落结构和多样性产生了影响。
关键词
矿区
反硝化细菌
nirS
基因
丰
度
nirk基因丰度
群落结构
Keywords
mine area
denitrifier
nirS gene abundance
nirk
gene abundance
community structure
分类号
S154.3 [农业科学—土壤学]
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职称材料
题名
不同形态氮添加对毛竹林土壤N_(2)O排放的影响
被引量：
9
2
作者
蒋文婷
田立斌
朱高荻
唐荣贵
林永新
潘灵强
蔡延江
机构
浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室
浙江农林大学环境与资源学院
浙江省安吉县灵峰寺林场
福建师范大学地理科学学院
出处
《植物营养与肥料学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第5期857-868,共12页
基金
国家自然科学基金项目(41877088,41950410570)
浙江农林大学校科研发展基金项目(2018FR005,2018FR006,2020KJ003)。
文摘
【目的】氧化亚氮(N_(2)O)排放是亚热带地区氮损失的主要途径,我们研究了不同形态含氮化合物对土壤N_(2)O排放的影响。【方法】以毛竹(Phyllostachys edulis)林土壤为研究对象进行了室内培养试验。设置土壤中添加KNO_(3)、NH_(4)NO_(3)、NH_(4)Cl、KCl处理,以去离子水作为对照(CK),在25oC黑暗条件下培养。在培养0.5 h,1、3、5、7、14、28、60天,测定土壤N_(2)O排放速率,铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、硝态氮(NO_(3)^(−)-N)、可溶性有机碳(DOC)和水溶性氮(WSN)含量,采用荧光定量PCR技术测定了土壤氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)、氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)、nirS、nirK、nosZⅠ、nosZⅡ基因丰度。【结果】培养第60天,氮添加与KCl添加处理均显著增加了土壤DOC含量,NH_(4)NO_(3)、NH_(4)Cl处理显著增加了WSN含量,但显著降低了土壤pH。氮添加及KCl添加处理均增加了土壤AOA、AOB、nirK基因丰度,降低了nosZⅠ、nosZⅡ基因丰度。氮添加处理N_(2)O排放速率均在培养第14天达到峰值,且相较于CK处理均增加了N_(2)O累积排放量,KNO_(3)、NH_(4)NO_(3)、NH_(4)Cl和KCl处理累积排放量的增幅分别为524.3%、771.1%、652.7%、98.6%。N_(2)O排放速率与NO_(3)^(−)、WSN、nirK基因丰度呈显著正相关,而与pH、nosZⅠ、nosZⅡ基因丰度呈显著负相关。【结论】铵态氮添加能显著促进毛竹林土壤N_(2)O的排放,其效果高于硝态氮,NH_(4)NO_(3)作为混合氮,外源性NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(−)-N同时输入对土壤N_(2)O排放的促进作用比单独添加NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(−)-N更显著,但并未出现叠加效应。
关键词
亚热带毛竹林
氮素形态
N_(2)O排放通量
水溶性氮
pH
nirk基因丰度
nosZⅠ
基因
丰
度
nosZⅡ
基因
丰
度
Keywords
subtropical Moso bamboo forest
nitrogen form
soil N_(2)O flux
water-soluble N
pH
nirk
gene abundance
nosZⅠgene abundance
nosZⅡgene abundance
分类号
S714 [农业科学—林学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
泗顶矿区植物根际和非根际土壤反硝化细菌群落特征
于方明
林秋娟
韦嘉裕
李宋颖
唐炽健
唐舒婷
李艺
《农业环境科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
不同形态氮添加对毛竹林土壤N_(2)O排放的影响
蒋文婷
田立斌
朱高荻
唐荣贵
林永新
潘灵强
蔡延江
《植物营养与肥料学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
9
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