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氟磺胺草醚及其降解菌对大豆生长及生物固氮的影响

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从生长于氟磺胺草醚污染土壤的大豆根瘤中筛选出的Sinorhizobium sp.W16菌株,能高效降解氟磺胺草醚并能缓解氟磺胺草醚的生物负效应.以大豆(苏C1008)为研究对象,采用盆栽试验,探究Sinorhizobium sp.W16对大豆生长、氮累积量、根瘤固氮酶活性及根际土壤氮循环相关微生物功能基因丰度等的影响.结果表明:氟磺胺草醚的施用量(以有效成分计)超过450 g·hm-2时显著降低了大豆生物量,抑制了大豆根瘤固氮酶活性和土壤脲酶活性,降低了土壤固氮细菌(nifH)、氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB)基因丰度,限制了植物-根际系统的生物固氮及有机氮素转化;接种Sinorhizobium sp.W16降解菌显著提高土壤中氟磺胺草醚的降解率至81.97％,且显著提高了大豆根瘤干质量、根瘤固氮酶活性和土壤nifH基因丰度,增强了大豆的固氮作用,同时刺激了脲酶活性,提升土壤AOA和AOB的基因丰度,增加了土壤有效氮素的供应,从而使大豆植株氮含量提高了15.85％～24.93％.研究表明,氟磺胺草醚的施用抑制了大豆-根际系统的生物固氮作用,但接种Sinorhizobium sp.W16降解菌不仅能有效降低土壤中氟磺胺草醚的残留量、缓解氟磺胺草醚对大豆的持续药害,还增强了植物-根际系统中生物固氮能力、土壤有效氮素供应及大豆的氮素累积,对修复氟磺胺草醚污染土壤、增强大豆固氮具有较好的应用价值和市场前景.
Effects of fomesafen and its degrading bacteria on soybean growth and biological nitrogen fixation

周聪、陈未、高岩、施曼、李江叶、刘丽珠、陈金林

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南京林业大学南方现代林业协同创新中心,南京 210037

江苏省农业科学院农业资源与环境研究所,南京 210014

浙江农林大学林业与生物技术学院,杭州 311100

氟磺胺草醚 大豆 根瘤菌 生物固氮 氨氧化古菌(AOA) 氨氧化细菌(AOB)

江苏高校优势学科建设工程项目江苏省农业科技自主创新资金项目河北省湿地生态与保护重点实验室(筹)开放基金

CX201010Hklk202005

2021

10.11654/jaes.2021-0264

农业环境科学学报
农业部环境保护科研监测所 中国农业生态环境保护协会

农业环境科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.52
ISSN：1672-2043
年,卷(期)：2021.40(12)
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