雷竹林集約經(jīng)營措施對土壤CO2、N2O排放及氨氧化微生物的影響.pdf

1、雷竹林冬季地表覆蓋增溫和施肥為核心的集約經(jīng)營技術(shù)被廣泛推廣應(yīng)用，為揭示這一特殊經(jīng)營措施對氧化亞氮和二氧化碳兩種溫室氣體排放和土壤氨氧化微生物群落結(jié)構(gòu)的影響布置了2個試驗：①雷竹林覆蓋過程中不同施肥對土壤溫室氣體排放及氨氧化微生物的影響；②無林地覆蓋過程中不同施肥及硝化抑制劑對土壤溫室氣體排放和氨氧化微生物的影響。試驗期間每隔20天采樣分析了共6次氣體。結(jié)果表明，雷竹覆蓋處理CO2和N2O氣體排放量明顯高于未覆蓋處理，前者CO2通量是后者

2、的2.0-14.04倍不等（平均6.79倍），N2O氣體則7.03-47.09倍（平均26.30倍）。推算試驗期間林覆蓋雷竹林比不覆蓋林地多分別排放3.3 Mg ha-1 CO2-C和38 Kg ha-1N2O氣體。不同施肥處理對CO2排放沒有持續(xù)而一致的影響，而對N2O氣體排放影響則有明顯的差異，不施肥以及單施尿素處理N2O排放量明顯高于復(fù)合肥和尿素與氯化鉀混合施肥;冗余分析表明，氣體排放與養(yǎng)分的負(fù)相關(guān)。從減少溫室氣體排放角度出發(fā)，推

3、薦覆蓋前施用復(fù)合肥或尿素與氯化鉀混合施用，不建議單獨施用尿素。
　　 本文應(yīng)用PCR-DGGE分析土壤氨氧化細(xì)菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)群落結(jié)構(gòu)及多樣性，應(yīng)用實時熒光定量PCR分析土壤中AOB和AOA的豐度。結(jié)果表明，雷竹林覆蓋和施肥1個月后發(fā)現(xiàn)，冬天覆蓋能增加土壤AOB的活性，而多樣性沒發(fā)生明顯變化;不同施肥處理對土壤AOB群落有一定影響但不顯著，所有樣品AOB物種相似度(0.61)大于0.6的臨界值。同一處理的3個重

4、復(fù)首先被聚為一類，重復(fù)間的相似度高于處理間，說明不同肥料品種對土壤AOB的影響;復(fù)合肥（處理1）增加了土壤AOB的多樣性，尿素（處理2）、特別是尿素+氯化鉀（處理3）則抑制了土壤AOB的某些物種，從而降低了其多樣性。施肥提高了AOB的amoA基因的拷貝數(shù)，不同處理土壤AOB功能基因amoA豐度從高到低為:處理2＞處理3＞處理1＞對照2（不施肥），其中處理2和處理3明顯高于(p＜0.05)對照2。覆蓋和施肥處理均沒有引起土壤AOA群落的明

5、顯變化，所有樣品歸為一類的相似值為0.67，不同處理對土壤AOA物種結(jié)構(gòu)以及多樣性指數(shù)(Shannon index)均沒有顯著影響。覆蓋增加土壤AOA的活性，也沒有改變其群落結(jié)構(gòu)。不同處理土壤AOA功能基因amoA豐度從高到低為:處理3＞對照2＞處理2＞處理1，且處理3明顯高于(p＜0.05)處理1。土壤AOA/AOB比值（小于0.5）明顯低于其它研究結(jié)果。研究表明，雖然短期不同施肥處理對土壤AOB和AOA沒有顯著的影響結(jié)果，長期施用相