杨硕:耕层土层交换对土壤氮素关键转化过程和玉米氮素利用的影响论文

杨硕:耕层土层交换对土壤氮素关键转化过程和玉米氮素利用的影响论文

本文主要研究内容

作者杨硕,金文俊,黄海蒙,王军,周得宝,赵阳阳,董召荣,宋贺(2019)在《耕层土层交换对土壤氮素关键转化过程和玉米氮素利用的影响》一文中研究指出:翻耕会使耕层土壤发生显著位置交换。耕层土壤位置交换会通过影响土壤物理、化学和生物性状,改变氮素转化过程。本文研究了土层交换对黄淮海平原南端砂姜黑土硝化、反硝化过程和玉米生长及氮素利用的影响,为该区域选择合理的耕作方式、减少氮素损失及提高氮素利用效率提供理论依据。试验在人工气候室条件下,以土壤(0~35 cm)田间原位分层作为常规土层处理(CK),以原位0~10 cm和10~20 cm土层交换后作为土层交换处理(SE),并用20μm的尼龙网区分非根际和根际土壤。于玉米小喇叭口期利用荧光定量PCR技术测定土壤氨氧化微生物和反硝化菌群丰度,并结合非根际和根际土壤的硝化潜势、土壤呼吸、反硝化能力、反硝化潜势、土壤理化性质和玉米总氮含量及根系形态的测定,探讨土层交换对土壤氮素转化和玉米生长及氮素利用的影响。结果显示,SE处理的玉米植株氮吸收量比CK处理显著降低8.9%(P<0.05)。土层交换显著影响根际而不是非根际土壤的硝化潜势,使其显著降低13.5%(P<0.05);并使非根际和根际土壤的反硝化能力分别提高36.6%(P<0.05)和8.4%(P<0.05)。土层交换使非根际和根际土壤的可溶性有机碳含量分别提高11.7%(P<0.05)和5.2%。相关分析显示硝化潜势与氨氧化细菌(AOB)丰度呈显著正相关(r=0.91**),与氨氧化古菌(AOA)丰度无显著相关关系;反硝化能力与土壤可溶性有机碳和呼吸速率呈显著正相关(r=0.89**和0.93**),与nirK、nirS拷贝数无显著相关性;玉米植株氮吸收量与根际土壤的硝化潜势、根表面积×AOB拷贝数都呈显著正相关(r=0.83*和0.86*),而与反硝化能力呈显著负相关(r=?0.88**)。以上结果表明砂姜黑土土壤硝化速率的降低和反硝化速率的增强,是土层交换后玉米氮素利用效率低的重要原因。AOB是硝化速率的主要驱动微生物。土层交换后土壤可溶性有机碳是反硝化能力的关键主导因子。在翻耕条件下,有效调节土壤可溶性有机碳含量是提高作物氮肥利用效率的关键。

Abstract

fan geng hui shi geng ceng tu rang fa sheng xian zhe wei zhi jiao huan 。geng ceng tu rang wei zhi jiao huan hui tong guo ying xiang tu rang wu li 、hua xue he sheng wu xing zhuang ,gai bian dan su zhuai hua guo cheng 。ben wen yan jiu le tu ceng jiao huan dui huang huai hai ping yuan na duan sha jiang hei tu xiao hua 、fan xiao hua guo cheng he yu mi sheng chang ji dan su li yong de ying xiang ,wei gai ou yu shua ze ge li de geng zuo fang shi 、jian shao dan su sun shi ji di gao dan su li yong xiao lv di gong li lun yi ju 。shi yan zai ren gong qi hou shi tiao jian xia ,yi tu rang (0~35 cm)tian jian yuan wei fen ceng zuo wei chang gui tu ceng chu li (CK),yi yuan wei 0~10 cmhe 10~20 cmtu ceng jiao huan hou zuo wei tu ceng jiao huan chu li (SE),bing yong 20μmde ni long wang ou fen fei gen ji he gen ji tu rang 。yu yu mi xiao la ba kou ji li yong ying guang ding liang PCRji shu ce ding tu rang an yang hua wei sheng wu he fan xiao hua jun qun feng du ,bing jie ge fei gen ji he gen ji tu rang de xiao hua qian shi 、tu rang hu xi 、fan xiao hua neng li 、fan xiao hua qian shi 、tu rang li hua xing zhi he yu mi zong dan han liang ji gen ji xing tai de ce ding ,tan tao tu ceng jiao huan dui tu rang dan su zhuai hua he yu mi sheng chang ji dan su li yong de ying xiang 。jie guo xian shi ,SEchu li de yu mi zhi zhu dan xi shou liang bi CKchu li xian zhe jiang di 8.9%(P<0.05)。tu ceng jiao huan xian zhe ying xiang gen ji er bu shi fei gen ji tu rang de xiao hua qian shi ,shi ji xian zhe jiang di 13.5%(P<0.05);bing shi fei gen ji he gen ji tu rang de fan xiao hua neng li fen bie di gao 36.6%(P<0.05)he 8.4%(P<0.05)。tu ceng jiao huan shi fei gen ji he gen ji tu rang de ke rong xing you ji tan han liang fen bie di gao 11.7%(P<0.05)he 5.2%。xiang guan fen xi xian shi xiao hua qian shi yu an yang hua xi jun (AOB)feng du cheng xian zhe zheng xiang guan (r=0.91**),yu an yang hua gu jun (AOA)feng du mo xian zhe xiang guan guan ji ;fan xiao hua neng li yu tu rang ke rong xing you ji tan he hu xi su lv cheng xian zhe zheng xiang guan (r=0.89**he 0.93**),yu nirK、nirSkao bei shu mo xian zhe xiang guan xing ;yu mi zhi zhu dan xi shou liang yu gen ji tu rang de xiao hua qian shi 、gen biao mian ji ×AOBkao bei shu dou cheng xian zhe zheng xiang guan (r=0.83*he 0.86*),er yu fan xiao hua neng li cheng xian zhe fu xiang guan (r=?0.88**)。yi shang jie guo biao ming sha jiang hei tu tu rang xiao hua su lv de jiang di he fan xiao hua su lv de zeng jiang ,shi tu ceng jiao huan hou yu mi dan su li yong xiao lv di de chong yao yuan yin 。AOBshi xiao hua su lv de zhu yao qu dong wei sheng wu 。tu ceng jiao huan hou tu rang ke rong xing you ji tan shi fan xiao hua neng li de guan jian zhu dao yin zi 。zai fan geng tiao jian xia ,you xiao diao jie tu rang ke rong xing you ji tan han liang shi di gao zuo wu dan fei li yong xiao lv de guan jian 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自中国生态农业学报(中英文)的杨硕,金文俊,黄海蒙,王军,周得宝,赵阳阳,董召荣,宋贺,发表于刊物中国生态农业学报(中英文)2019年10期论文,是一篇关于土层交换论文,玉米论文,根际论文,硝化论文,反硝化论文,氮素利用论文,中国生态农业学报(中英文)2019年10期论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中国生态农业学报(中英文)2019年10期论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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