还田秸秆种类对稻田N2O排放及nosZ型反硝化细菌群落结构的影响
吕泽芳1
王蓉2
郭显金1
高珍珍1
刘章勇1
金涛1
1.长江大学 湿地生态与农业利用教育部工程研究中心,湖北 荆州 4340252.黄冈市农业科学院,湖北 黄冈 438000
摘要:为探究还田秸秆种类对稻田土壤N2O排放和nosZ型反硝化细菌群落结构的影响,通过盆栽试验,采用静态暗箱-气相色谱法和Illumina Miseq高通量测序法,观测了单施化肥(NS)、油菜秸秆还田配施化肥(RS)和蚕豆秸秆还田配施化肥(BS)处理下稻田土壤N2O排放特征及土壤nosZ型反硝化细菌群落结构的组成.结果表明,NS、RS和BS处理的稻田土壤N2O累积排放量分别为4.28、5.07、1.51 kg/hm2,且BS处理显著低于NS和RS处理(P<0.05),但NS和RS处理差异不显著.Veen分析结果显示,相比NS和RS处理,BS处理增加了土壤nosZ型反硝化细菌在目、属、种水平的组成类群.NS、RS和BS处理的根瘤菌目(Rhizobiales)的相对丰度分别是4.30%、3.33%和7.59%,norank_p__environmental_samples目的相对丰度分别是0.57%、0.22%和1.89%,且BS处理的根瘤菌目和norank_p__environmental_samples目的相对丰度均显著高于RS处理(P<0.05).NS、RS和BS处理的norank_p__environmental_samples科的相对丰度分别是0.22%、0.11%和1.67%,且BS处理显著高于RS处理(P<0.05).相关性分析结果显示,N2O累积排放量与根瘤菌目和norank_p__environmental_samples目的相对丰度呈极显著负相关(P<0.01),与norank_p__environmental_samples科的相对丰度呈显著负相关(P<0.05).综上所述,相比单施化肥和油菜秸秆还田,蚕豆秸秆还田在目、属、种水平上增加了nosZ型反硝化细菌的种类,同时增加了根瘤菌目和norank_p__environmental_samples目以及norank_p__environmental_samples科的相对丰度,降低了N2O排放.
关键词:N2O排放反硝化nosZ型反硝化细菌油菜秸秆蚕豆秸秆秸秆还田水稻土
分类号:S141.4(肥料学)S154.3(土壤学)
资助基金:国家重点研发计划(2017YFD0800102)湖北省教育厅青年人才项目(Q20131203)
论文发表日期:2021-08-15
在线出版日期:2026-09-12(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:10( 66-75 )
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河南农业科学

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CSTPCD北大核心
ISSN:1004-3268
年,卷(期):2021,50(8)
所属栏目:农业资源与环境