涝渍胁迫对土壤无机氮及氨氧化微生物的短期效应

作者：邱虎森; 刘杰云^*; 甄博; 牛庆林; 李会贞; 周新国; 王钰

来源：灌溉排水学报, 2022, 41(11): 30-36.

DOI：10.13522/j.cnki.ggps.2021459

• 涝渍胁迫
• 铵态氮
• 硝态氮
• 氨氧化作用

【目的】明确涝渍排水过程对小麦花期根际与非根际土壤无机氮分配及氨氧化微生物的影响。【方法】在小麦花期进行涝渍胁迫试验，涝胁迫历时分别设置0、3、5 d；降渍胁迫历时设2 d，并在规定的降渍时间内将地下水位降到60 cm以下。【结果】通过对比涝胁迫结束、渍胁迫结束和渍后恢复2 d土壤无机氮量及参与氨氧化功能微生物拷贝数发现，与对照（CK）相比，涝胁迫时间的延长促进小麦根际与非根际土壤铵态氮的积累；涝胁迫降低根际与非根际土壤硝态氮量（P<0.05）。与CK相比，涝胁迫5d显著降低根际土壤氨氧化古菌（AOA-amo A）基因拷贝数，并限制了渍胁迫及渍后恢复过程中氨氧化古菌生物量的恢复。与CK相比，涝胁迫处理显著提高根际土壤氨氧化细菌（AOB-amo A）基因拷贝数，却在渍胁迫及渍后恢复过程中显著降低AOB-amo A基因拷贝数（P<0.05）。冗余分析发现，在非根际土壤中，铵态氮和p H值显著影响氨氧化微生物群落（P<0.05）。逐步回归模型分析发现（P<0.05），在涝渍胁迫及渍后恢复过程中，非根际土壤铵态氮和硝态氮均受氨氧化古菌的调控。但是，根际土壤含水率的降低不利于铵态氮的积累，却提高了硝态氮量。有效磷量的升高促进根际土壤铵态氮量的积累。【结论】短时间涝胁迫结束后，土壤无机氮量能很快恢复，追加磷肥可能有利于提高根际土壤可利用无机氮量。

• 单位
  宿州学院; 中国农业科学院农田灌溉研究所