长期施肥对三种土壤类型酶活性及硝化微生物丰度的影响

来源 :中国农业科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhuce121566
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为探明不同类型土壤酶活性及硝化微生物丰度对施肥的响应,选取在黑土、潮棕壤及红壤三种典型地带性土壤中布置的长期定位试验,采集不施肥(CK)、单施化学氮肥(N)、施用氮磷钾化肥(NPK)、单施有机肥(M)及氮磷钾化肥+有机肥(MNPK)5种施肥处理的土壤样品,应用微孔板荧光法测定了9种土壤酶活性,包括碳循环相关酶:α-1,4-葡萄糖酐酶(αG)、β-1,4-葡萄糖酐酶(βG)、β-1,4-木糖苷酶(βX)、纤维二糖水解酶(CBH),氮循环相关酶:L-亮氨酸氨态酶(LAP)、β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖酐酶(NAG)和磷循环相关酶:酸性磷酸酶(AP)及氧化酶:多酚氧化酶(POX)和过氧化氢酶(PER)。应用定量PCR技术检测了硝化微生物丰度,包括氨氧化细菌(AOB)、氨氧化古菌(AOA)、全程氨氧化菌(Comammox)和3种亚硝酸盐氧化菌:Nitrobacter-nxrA、Nitrospira-nxrB和Nitrospira-16S rRNA,以明确土壤类型、施肥影响下各指标的变化。主要结果如下:(1)黑土中变化最大的酶为αG,变化了-21%~99%。潮棕壤和红壤变化最大的酶均为LAP,分别变化了-89%~38%、-90%~1145%。(2)化肥降低了黑土及潮棕壤酶活性,黑土中降幅为5.2%~82%,潮棕壤中降幅为1.8%~89%,两种土壤变化最大的酶均为LAP,分别可降低82%、89%,对应酶活性大小为3.86 nmol·g-1·h-1、3.88 nmol·g-1·h-1;有机肥可显著增加酶活性,黑土中增幅为6%~99%,αG对其响应最大,酶活性为26.74 nmol·g-1·h-1,潮棕壤中M处理增幅为1%~109%,POX对其响应最大,为930 nmol·g-1·h-1。红壤是酶活性对施肥响应最大的土壤,化肥及有机肥均可增加红壤酶活性,化肥中变化了-90%~510%,有机肥中变化了4%~1118%,其中αG对化肥响应最大,酶活性可达41.69 nmol·g-1·h-1,LAP对有机肥响应最大,可达126.5 nmol·g-1·h-1。(3)黑土、潮棕壤和红壤对AOB影响最大,分别增加了-32%~1403%、18%~1157%,-86%~6542%,最大值分别出现在表层NPK、MNPK和亚表层MNPK中,为2.04×109 copies·g-1、5.30×108 copies·g-1和5.38×108 copies·g-1,是丰度最低处理的10.5、10.5和460倍。(4)黑土化肥及MNPK对硝化微生物产生显著影响,变化了-68%~1406%,施肥显著影响表层潮棕壤硝化微生物丰度,变化了-68%~1157%。红壤硝化微生物在有机肥中显著增加,在化肥中有所降低,变化了-86%~6542%。3种土壤AOB对施肥响应最大。(5)三种土壤施肥后AOA丰度较Comammox高,更适宜于AOB的生长。黑土和潮棕壤AOB、Nitrobacter-nxrA及Nitrospira-nxrB表层丰度高于20~40 cm土层,红壤则有相反趋势。(6)黑土及潮棕壤中影响硝化微生物丰度最主要的因子为铵态氮、硝态氮,红壤中为微生物量碳氮。长期施肥可显著改变土壤酶活性及硝化微生物丰度,黑土中变化最大的酶为αG,潮棕壤及红壤中为LAP,土壤类型和施肥均对AOB影响最大,据研究结果,推荐黑土及潮棕壤有机无机肥配施,红壤单施有机肥或与无机肥配施,但需注意养分淋溶造成环境污染问题。
其他文献
突发事件应急演练自本世纪初开始在我国广泛开展,近年来在检验应急预案、完善应急准备、锻炼应急队伍、磨合应急机制和应急科普宣教等方面发挥了重要作用。随着应急管理工作
陶瓷微滤膜由于孔径较大,无法直接用来分离去除溶液中的离子。本课题组前期研究发现,在外电场辅助作用下,导电陶瓷微滤膜将具有良好的离子截留性能。由此,本文先采用5μm Al2
本文以原文其注释为依据,论述了《墨经》中的数学思想。
铁路线路的维修养护是关系到铁路运输安全的重要工作。而大型养路机械作为现代化的先进生产力,已经成为铁路线路维修养护的的主要方式。大型养路机械在长期的磨损、消耗和外
基于国内外相关研究发展,本文希望借助福州三坊七巷历史文化街区,从使用者角度建立基于网络评论的建成环境使用后主观评价方法,依照对比验证的研究思路,利用专家咨询法、问卷
中美两国经济关系是全球经济关系不可分割的一部分,中美贸易关系是中美经济关系中重要的组成部分。虽然目前两国在贸易发展中存在一定的摩擦与冲突,但不能改变两国合作共赢的
巴克豪森噪声(MBN)技术是一种新颖的电磁无损检测技术,基于铁磁性材料应力分布和微观结构影响磁化过程原理,被认为可以实现材料早期损伤和微观结构的检测与评估。但是,传统的
创新与发展已经成为21世纪的主旋律,创业教育不仅能激发人的创新精神、冒险精神及实干精神,还能创造工作岗位、缓解就业压力,成为经济发展的引擎,更能引发全民创新风潮,在创
薄膜复合膜由支持层、多孔支撑膜和致密的功能层组成,具有特定的溶剂渗透性和溶质截留性能。在本研究中,利用梯度交联法并运用十二烷基硫酸钠(SDS)制备超薄聚乙烯醇(PVA)复合膜。
我国自改革开放以来,经济保持了三十多年的持续快速增长,然而在经历过全球经济危机以及多年高速增长后,我国经济进入了“新常态时期”。新常态时期我国经济增速放缓,经济发展逐渐转变为创新驱动。高技术产业企业作为实现国家创新战略布局队伍中的先锋,如果能够进一步优化其技术创新能力将有助于带动整体经济社会进步发展。同时,结合我国当前社会情况,政府依旧对企业的经济发展存在重大影响,政治关联在企业中普遍存在。有关政