利用年限對(duì)水稻土內(nèi)硝化過(guò)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(jì)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(shí)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(lái)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(duì)象。采用熒光實(shí)時(shí)定量PCR技術(shù)測(cè)定了土壤氨氧化細(xì)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(gè)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(duì)不同利用年限水稻土進(jìn)行硝化培養(yǎng),得到不同利用年限水稻土硝化強(qiáng)度變化特征;對(duì)上述三個(gè)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(tuán)聚體,并對(duì)篩選出的各粒徑團(tuán)聚體進(jìn)行硝化培養(yǎng),得到不同團(tuán)聚體內(nèi)硝化特征;采用動(dòng)力學(xué)方程模擬團(tuán)聚體內(nèi)部硝化過(guò)程及硝化潛勢(shì)。
　　 對(duì)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(xì)菌和氨氧化古菌的種群豐度,氨氧化細(xì)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(zhǎng)趨勢(shì),300年之后則相對(duì)穩(wěn)定;AOA豐度隨利用年限的延長(zhǎng)顯著增長(zhǎng)。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(cè)到的AOB、AOA的DGGE條帶數(shù)量均存在明顯差異。
　　 對(duì)300年、1000年及2000年

4、不同利用年限水稻土硝化強(qiáng)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(qiáng)度隨利用年限的延長(zhǎng)呈現(xiàn)出降低趨勢(shì)。并且通過(guò)施加氮源處理和對(duì)照處理對(duì)比,各年限水稻土的硝化作用強(qiáng)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(zhǎng)對(duì)水稻土的硝化作用過(guò)程產(chǎn)生了不利影響。
　　 對(duì)不同利用年限水稻土團(tuán)聚體特征研究顯示,利用年限對(duì)水稻土水穩(wěn)定性團(tuán)聚體組分有顯著影響。從長(zhǎng)期來(lái)看,水耕利用促進(jìn)水稻士中2.0-0.

5、25mm和0.25-0.053mm中等大小團(tuán)聚體的形成。
　　 團(tuán)聚體內(nèi)部硝化特征研究顯示,不同大小團(tuán)聚體內(nèi)部硝化過(guò)程顯著不同,＞2.0 mm的大團(tuán)聚體和＜0.053 mm微團(tuán)聚體中的硝化過(guò)程適用于零級(jí)動(dòng)力學(xué)方程模擬,2.0-0.25 mm中等團(tuán)聚體和0.25-0.053 mm的次團(tuán)聚體內(nèi)部硝化過(guò)程適合用一級(jí)動(dòng)力學(xué)進(jìn)行模擬。各粒徑團(tuán)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(tuán)聚體內(nèi)硝化速率顯著不同。2.0