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生物炭与炭基肥对采煤塌陷复垦区土壤硝化和反硝化微生物群落的影响

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作为一种新型土壤改良剂,生物炭对土壤微生物群落的影响已有报道,但在采煤塌陷复垦区土壤氮循环微生物群落对生物炭添加的响应鲜有报道.以生物炭和炭基肥为添加材料,以淮北地区塌陷复垦土为供试土壤,通过室外盆栽试验,采用荧光定量PCR(qPCR)和末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)技术,研究不同生物炭处理的土壤硝化和反硝化微生物的菌群变化.试验共设5个处理:对照(CK)、常规化肥(CF)、炭基肥(BF)、2％生物炭配施化肥(LB)和4％生物炭配施化肥(HB).结果 表明:与CK处理相比,各施肥处理均显著提高了土壤氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB)、反硝化细菌nirK和nirS基因丰度.与CF处理相比,生物炭和炭基肥处理显著提高了AOB和nirK基因丰度,增幅分别达到42.9％ ～82.1％和33.5％ ～62.7％.冗余分析表明,土壤有机碳、pH、NH4+-N和速效钾是显著影响AOB群落结构的主要因子,而土壤有机碳、pH和NO3-N含量是影响nirK型反硝化细菌群落结构的关键因子.因此,施用生物炭与炭基肥能改良采煤塌陷复垦区土壤质量,提高硝化和反硝化微生物丰度,并改变AOB和nirK型反硝化细菌群落结构.
Effects of biochar and biochar compound fertilizer on the communities of nitrifier and deni-trifler in a reclaimed soil from coal-mining area

高科、郭宗昊、薛晨、高文慧、刘远、姜黎

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淮北师范大学生命科学学院,安徽淮北235000

中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室,乌鲁木齐830011

采煤塌陷区 生物炭 硝化作用 反硝化作用 微生物群落

KJ2019ZD41G2019-02-052008085QC102

2021

10.13287/j.1001-9332.202108.033

应用生态学报
中国生态学学会 中国科学院沈阳应用生态研究所

应用生态学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.114
ISSN：1001-9332
年,卷(期)：2021.32(8)
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