利用年限對水稻土內(nèi)硝化過程、硝化微生物的影響.pdf

1、浙江慈溪位于杭州灣沿岸,有著悠久的圍堤造田的歷史,自公元5世紀起,當(dāng)?shù)厝嗣窬烷_始圍涂開墾,并隨著海涂淤積的北移不斷增筑海塘。由于各海塘修筑時間在地方志中均有明確記載,現(xiàn)可根據(jù)海塘建筑年代來推算出各海塘間水稻土的利用年限。本文以利用年限分別為100年、300年、700年、1000年和2000年的水稻土及杭州灣海涂(0年)作為研究對象。采用熒光實時定量PCR技術(shù)測定了土壤氨氧化細菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)的群落豐度;采用PCR-DG

2、GE技術(shù)分析6個利用年限水稻土的群落組成;選取300年、1000年和2000年利用年限,對不同利用年限水稻土進行硝化培養(yǎng),得到不同利用年限水稻土硝化強度變化特征;對上述三個利用年限水稻土采用濕篩法篩選出＞2.0 mm、2.0-0.25 mm、0.25-0.053 mm、＜0.053mm4種粒徑的團聚體,并對篩選出的各粒徑團聚體進行硝化培養(yǎng),得到不同團聚體內(nèi)硝化特征;采用動力學(xué)方程模擬團聚體內(nèi)部硝化過程及硝化潛勢。
　　 對不同利

3、用年限水稻土氨氧化微生物豐度及群落結(jié)構(gòu)研究顯示,利用年限顯著影響了氨氧化細菌和氨氧化古菌的種群豐度,氨氧化細菌和氨氧化古菌的豐度和群落結(jié)構(gòu)隨著利用年限的變化而顯著變化。AOB種群豐度在0-300年間呈現(xiàn)顯著增長趨勢,300年之后則相對穩(wěn)定;AOA豐度隨利用年限的延長顯著增長。PCR-DGGE得到的電泳圖像顯示不同利用年限水稻土樣晶可檢測到的AOB、AOA的DGGE條帶數(shù)量均存在明顯差異。
　　 對300年、1000年及2000年

4、不同利用年限水稻土硝化強度變化特征研究顯示,利用年限為300年、1000年、2000年的水稻土硝化作用強度隨利用年限的延長呈現(xiàn)出降低趨勢。并且通過施加氮源處理和對照處理對比,各年限水稻土的硝化作用強度在施加氮肥的情況下均有顯著提高。由此表明,利用年限的延長對水稻土的硝化作用過程產(chǎn)生了不利影響。
　　 對不同利用年限水稻土團聚體特征研究顯示,利用年限對水稻土水穩(wěn)定性團聚體組分有顯著影響。從長期來看,水耕利用促進水稻士中2.0-0.

5、25mm和0.25-0.053mm中等大小團聚體的形成。
　　 團聚體內(nèi)部硝化特征研究顯示,不同大小團聚體內(nèi)部硝化過程顯著不同,＞2.0 mm的大團聚體和＜0.053 mm微團聚體中的硝化過程適用于零級動力學(xué)方程模擬,2.0-0.25 mm中等團聚體和0.25-0.053 mm的次團聚體內(nèi)部硝化過程適合用一級動力學(xué)進行模擬。各粒徑團聚體中氨分子濃度及氨單加氧酶(AMO)的催化活性的差異導(dǎo)致不同粒徑團聚體內(nèi)硝化速率顯著不同。2.0