纳米Fe_3O_4对生菜生长及土壤细菌群落结构的影响

作者：徐江兵; 王艳玲; 罗小三; 冯有智

来源：应用生态学报, 2017, 28(09): 3003-3010.

DOI：10.13287/j.1001-9332.201709.033

• 净光合速率
• 高通量测序
• 细菌16S rRNA
• 群落多样性

纳米Fe3O4的广泛应用增加了其暴露到农田环境的可能性,因此亟待研究纳米Fe3O4对农业生态环境的影响.本研究采用盆栽试验方式,研究不同浓度纳米Fe3O4颗粒(1、10、100 mg·kg-1)对生菜生长及土壤细菌群落的影响,并与相应浓度的普通Fe3O4处理进行对比.通过测定植物光合速率常数、植株Fe含量来评价植物生长;采用高通量测序技术研究土壤细菌群落结构及组成.结果表明:不同浓度纳米Fe3O4的影响不同.低浓度纳米Fe3O4能提高植物生物量,增强植物叶片光合速率,增加土壤中黄单胞菌目的相对丰度,降低蓝细菌、鞘脂杆菌纲的相对丰度,但对群落多样性指数影响不显著.高浓度纳米Fe3O4抑制作物生长,提高植株中Fe积累及土壤电导率,降低细菌群落系统发育多样性,降低黄单胞菌目、鞘脂杆菌纲相对丰度,增加蓝细菌相对丰度.此外,一些土壤功能微生物对纳米Fe3O4及普通Fe3O4处理的响应也存在差异,说明不同粒径及浓度的Fe3O4均会对土壤微生物群落产生影响,并可能影响地上部分植物性状.因此,在评估纳米颗粒的生物学效应时需较多关注土壤微生物.

• 单位
  土壤与农业可持续发展国家重点实验室; 南京信息工程大学; 中国科学院南京土壤研究所