长期冬种绿肥对稻田土壤氨氧化微生物的影响
目的:中国南方红壤稻区在双季稻制度中加入冬绿肥,能够提升土壤肥力、提高水稻产量,是一种高效的轮作方式,为促进农业可持续发展提供了一种合理有效的耕作制度.同时,冬种绿肥对稻田氮素管理有重要影响.方法:本文以中国南方双季稻-冬绿肥长期定位试验的红壤性水稻土为对象,研究了长期冬种绿肥对稻田土壤氨氧化微生物及土壤理化性状的影响.长期定位试验始于1982年,包括双季稻-紫云英(RRV)、双季稻-冬油菜(RRP)、双季稻-黑麦草(RRG)及双季稻-冬闲(RRF)4个处理.应用荧光定量PCR技术和454高通量测序技术分别测定了氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)的特异性功能基因amoA基因,以表示AOA及AOB的种群丰度及群落结构.结果:在本研究红壤性水稻土中,AOA的种群数量远大于AOB,AOA与AOB的比值为36～1686.在绿肥翻压后,冬种绿肥,尤其是紫云英增加了AOA和AOB的种群数量.AOA中丰度较大的主要OTU在不同处理间变化较大,而AOB中的主要OTU受不同处理影响较小.进化分析表明Nitrososphaera和Nitrosospira分别是AOA和AOB中的优势菌.AOA的种群数量和群落结构均表现出与土壤理化性状较强的相关性.结论:在南方红壤稻田中,长期冬种绿肥改变了AOA和AOB的种群数量,同时AOA中的主要OTU对绿肥处理有较强响应,说明AOA相对于AOB在稻田土壤环境的改变中有更重要的作用.
水稻 红土壤 绿肥处理 氨氧化微生物
高嵩涓 曹卫东 高菊生 黄晶 白金顺 曾闹华 志水胜好
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/农业部植物营养与肥料重点实验室,北京100081;中国农业科学院研究生院,北京100081 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/农业部植物营养与肥料重点实验室,北京100081;青海大学青海省农林科学院土壤肥料研究所,西宁810016 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/农业部植物营养与肥料重点实验室,北京100081;中国农业科学院衡阳红壤实验站,湖南祁阳,426182 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所/农业部植物营养与肥料重点实验室,北京100081 鹿儿岛大学农学部,日本鹿儿岛,890-8580
国内会议
济南
中文
140-152
2016-11-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）