典型旱作农田土壤氧化亚氮排放的氨氧化微生物相对贡献

摘要：

氨氧化过程对氧化亚氮(N2O)排放具有重要贡献.在不同土壤类型和农田管理下,氨氧化微生物类群对 N2O 排放的相对贡献组成规律还缺乏系统的研究.选取典型农田耕层土壤(潮土、黑土、砖红壤和红壤),以及有机肥改良的砖红壤剖面土壤,采用选择性抑制法(乙炔和辛炔)研究氨氧化细菌(AOB)、氨氧化古菌和全程硝化菌(AOA+comammox)以及异养硝化菌对土壤硝化潜势、净硝化速率及N2O排放的相对贡献.结果表明,在耕层的潮土、黑土、砖红壤和红壤中,硝化潜势随土壤由酸性至碱性显著提高(P<0.05),分别为N 32.5、6.6、4.8和2.3 mg.kg-1.d-1,AOB主导四种土壤的硝化潜势(58%～100%).对耕层的潮土、黑土和砖红壤进一步分析,表明净硝化速率和N2O排放均随pH的增加显著提高(P<0.05),与硝化潜势的规律一致.在潮土和砖红壤中,AOB和AOA+comammox对净硝化速率贡献相当(均在30%～40%),而黑土的净硝化速率由AOB主导(72%).在潮土、黑土和砖红壤中,N2O排放均由AOB主导(58%～92%).在有机肥改良的砖红壤剖面土壤中,随土壤由深层至表层,pH、硝化潜势、净硝化速率及N2O排放显著提高(P<0.05).AOA+comammox主导表层硝化潜势及净硝化速率的提高(分别贡献63%和54%),AOB主导N2O排放的增加(贡献54%).研究结果为制定与土壤氨氧化特性及土壤性质相匹配的N2O减排措施提供了新的科学依据.

关键词：自养氨氧化、异养硝化、氧化亚氮、氨氧化微生物、有机肥改良

所属期刊栏目：61

分类号：S154(土壤学)

在线出版日期：2024-09-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1398-1409