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氧气对水稻土N2O排放和narG型反硝化微生物的短期影响

Short-term effects of the oxygen on N2O emissions and narG type denitrifying microbes in paddy soils

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选取第四纪红土发育水稻土,在 0%(厌氧)、10%(兼性厌氧)和 21%(好氧)等 3个O2体积分数及 40%和60%2种土壤含水量条件下进行室内培养,探讨O2含量对土壤N2O排放及narG型反硝化微生物种群丰度和群落组成的影响.结果表明:40%和 60%2种土壤含水量条件下,厌氧处理的N2O排放通量均最高,且 60%土壤含水量处理下的N2O排放通量略高于 40%土壤含水量处理的;方差分析表明,相比于土壤含水量,O2含量是制约土壤中N2O排放更关键的因子;微生物narG基因丰度与O2 含量呈极显著(P<0.01)负相关,与N2O排放通量和土壤NO3--N消耗质量分数呈极显著(P<0.01)正相关,与土壤含水量呈正相关,但不显著;O2含量和含水量均会造成土壤narG型反硝化微生物群落组成差异,40%土壤含水量处理,OTU1882(Pseudolabrys)、OTU1510(分枝杆菌属)的占比较大,60%土壤含水量处理,OTU1593(地杆菌属)的占比较大,当土壤含水量一定时,同一培养时间厌氧处理的优势OTU1882 和OTU1510相对丰度偏低,且变化幅度较大,其相对丰度与N2O排放通量呈负相关,其中OTU1882的影响显著(P<0.05).可见,土壤O2含量通过调控土壤微生物的narG基因丰度和群落组成而调控N2O的排放.

姚东良、彭德元、王振华、秦红灵、刘毅、张俊忠

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西南林业大学生物多样性保护学院,云南 昆明 650224

湖南省烟草公司张家界市公司,湖南 张家界427099

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云南省森林灾害预警与控制重点实验室,云南 昆明 650224

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水稻土 narG型反硝化微生物 氧气 土壤含水量 N2O排放

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2022JJ306472020JJ46542021NK20282022J0512202103

2023

10.13331/j.cnki.jhau.2023.03.012

湖南农业大学学报(自然科学版)
湖南农业大学

湖南农业大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.868
ISSN：1007-1032
年,卷(期)：2023.49(3)
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