西南地区pH影响紫色土硝化作用机制研究

发布时间：2019-06-25 21:32

【摘要】：硝化作用是一个对pH高度敏感的典型过程,但pH影响土壤硝化作用的机制尚不完全明了。本研究以西南地区3种发育于同一母质的不同pH的紫色土(酸性紫色土pH=5.7,中性紫色土pH=7.3,石灰性紫色土pH=8.0)作为供试材料,研究pH对紫色土硝化强度及氨氧化微生物的长期效应;通过人为添加酸(H_2SO_4)或碱(NaOH)短期改变土壤pH的方法,研究pH对紫色土硝化作用强度、氨氧化微生物活性及丰度的短期效应。结果表明,pH的短期改变对酸性与石灰性紫色土的硝化作用无显著影响(P0.05),但对中性紫色土的硝化速率影响显著(P0.05);氨氧化古菌(AOA)的amo A基因在酸性土壤环境中的表达更高(3.04×10~8/g干土,AOA/AOB=31.8),而氨氧化细菌(AOB)则更适应于石灰性紫色土环境(2.35×10~8/g干土,AOA/AOB=0.07)。研究表明,紫色土的硝化作用强度受pH的影响显著,且在不同pH土壤中其作用机制各不相同。硝化微生物群落和活性主导了酸性和石灰性紫色土中的硝化作用,而中性紫色土中的硝化作用则是由底物浓度所主导。研究推测长期稳定的pH是影响硝化微生物群落和活性的关键因素,而pH的短期改变则主要影响硝化反应的底物有效性。
[Abstract]:Nitrification is a typical process highly sensitive to pH, but the mechanism of pH affecting soil nitrification is not fully understood. In this study, three kinds of purple soils with different pH developed in the same parent material (acid purple soil pH=5.7, neutral purple soil pH=7.3, calcareous purple soil pH=8.0) were used as experimental materials to study the long-term effects of pH on nitrification intensity and ammonia-oxidizing microorganisms in purple soil. The short-term effects of pH on nitrification intensity, ammonia-oxidizing microbial activity and abundance of purple soil were studied by artificially adding acid (H_2SO_4) or alkali (NaOH) to change soil pH for a short period of time. The results showed that the short-term change of pH had no significant effect on the nitrification of acidic and calcareous purple soil (P 0.05), but had a significant effect on the nitrification rate of neutral purple soil (P 0.05). The expression of amo A gene of ammonia-oxidizing archaea (AOA) was higher in acid soil environment (3.04 脳 10 ~ 8 / g dry soil, AOA/AOB=31.8), while the ammonia-oxidizing bacteria (AOB) was more suitable for calcareous purple soil environment (2.35 脳 10 ~ 8 / g dry soil, AOA/AOB=0.07). The results showed that the nitrification intensity of purple soil was significantly affected by pH, and its mechanism was different in different pH soils. Nitrification microbial community and activity dominate nitrification in acidic and calcareous purple soil, while nitrification in neutral purple soil is dominated by substrate concentration. It is speculated that long-term stable pH is the key factor affecting nitrification microbial community and activity, while the short-term change of pH mainly affects the substrate availability of nitrification.
【作者单位】： 西南大学资源环境学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(41271267,41301315) 重庆市自然科学基金(Cstc2012JJA80024)资助
【分类号】：S151.9

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 田纪春，梁作勤，，王延训，张忠义;PH系列小麦品种（系）及其栽培要点[J];山东农业科学;1994年04期

2 杨志敏,郑绍健,胡霭堂;不同磷水平和介质pH对玉米和小麦镉积累的影响[J];南京农业大学学报;1999年01期

3 叶兴国,樊路;小麦Ph基因系的研究与利用现状(综述)[J];麦类作物学报;1991年06期

4 姜辉;;不同pH碱液浸种对水稻种子发芽的影响[J];黑龙江农业科学;2009年06期

5 唐崇钦,张其德,左宝玉,娄世庆,林世青,匡廷云;叶绿体膜的结构与功能——Ⅹ镁离子及钾离子对叶绿体光诱导pH变化的影响[J];植物生理学报;1982年02期

6 Samuel N.Koffa ,Tokunori Mori ,陈云征;pH和铝对银合欢四个品系生长的影响[J];福建林业科技;1988年02期

7 张兆松;;如何管理好土壤的PH值[J];世界高尔夫;2013年Z1期

8 安朴英;于朝云;窦圣博;;界面聚合法制备pH响应型药物微胶囊及其性能研究[J];河北农业大学学报;2013年03期

9 郭再华;贺立源;吴照辉;徐才国;;不同pH低磷土壤上的水稻生物学性状[J];应用生态学报;2007年06期

10 廖敏;存在有机酸时pH对镉毒害土壤微生物生物量的影响[J];农业环境保护;2000年04期

相关会议论文 前10条

1 王亮;朱康儿;查显丰;陈少华;杨力建;陈思;李扬秋;;一例Ph阳性慢性髓细胞白血病患者发生Ph阴性急性淋巴细胞白血病变前后外周血T细胞克隆性的演变[A];第12届全国实验血液学会议论文摘要[C];2009年

2 崔颜;苏宝法;任斌;田中群;;基于表面增强拉曼光谱技术的细胞内pH传感研究[A];第十五届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2009年

3 章艳茹;王婷玉;邹德慧;隋伟薇;李增军;徐燕;付明伟;赵耀中;齐军元;王建祥;秘营昌;邱录贵;;成人Ph阳性急性淋巴细胞白血病疗效分析[A];2012中国器官移植大会论文汇编[C];2012年

4 张U

本文编号：2506028