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摘要
【目的】土壤硝化与反硝化作用是氮循环的两个关键环节,本文研究不同比例的有机、无机肥配施对硝化和反硝化进程产生的影响,为高效施肥提供理论基础。【方法】在安徽农业大学农翠园试验基地的黄褐土上进行了小麦–玉米轮作田间试验。试验以不施氮肥为对照(CK),在小麦、玉米总施氮量相同的条件下,设置5个处理,分别为单施无机肥(T1)、无机肥∶有机肥=2∶1(T2)、无机肥∶有机肥=1∶1(T3)、无机肥∶有机肥=1∶2(T4)、单施有机肥(T5)。在小麦拔节期,取0—20 cm土壤样品,利用荧光定量PCR技术测定反硝化和氨氧化微生物丰度,并结合反硝化能力、N2O/(N2O+N2)产物比、土壤呼吸、硝化势和氨氧化细菌(AOB)与古菌(AOA)对硝化势相对贡献率的测定,分析江淮地区长期有机和无机肥配施对黄褐土硝化、反硝化微生物丰度及其功能的影响。【结果】单施无机肥或有机肥处理的硝化势均高于不同配比处理。与添加有机肥相比,增施无机肥会显著增加AOA的丰度和硝化贡献率。在反硝化方面,反硝化能力和土壤呼吸随着有机肥投入量的增加而增加,单施有机肥处理显著高于其它处理。nir S和nos Z型反硝化菌丰度随着有机肥的增加而增加,而nir K型反硝化菌丰度呈减少趋势。相关分析表明,反硝化能力与nir S型、nos Z型反硝化菌丰度、有机质和可溶性有机碳含量极显著正相关,与nir K相关性不强。【结论】与单施无机肥或有机肥处理相比,有机和无机肥适当配施可降低土壤硝化势,并能调控AOA和AOB在硝化过程中的作用,有效地降低土壤反硝化损失。
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