钼调控黄棕壤氮素转化及其微生物机制研究
发布时间：2021-03-29 14:59
钼是植物、动物和微生物生长所必需的微量营养元素,已有研究多关注于钼促进植物对氮素的吸收同化、增加土壤固氮能力等方面,有关钼对土壤氮循环的调控机制,尤其是对硝化作用、反硝化作用、氧化亚氮（N2O）排放等氮素转化关键过程的影响研究并不多见。因此,本研究采用长期定位田间小区、根箱、室内培养试验,结合高通量测序、q PCR等分子技术,分析土壤钼丰缺对氮素转化关键过程的调控作用,并探讨作物根系、土壤pH、季节变化对调控过程的影响,以阐明钼调控土壤氮素转化的微生物机制。获得的主要结论如下:1.长期定位田间小区试验中,经过7年连续试验,长期施钼将土壤有效钼含量从0.16 mg/kg显著提高至0.98 mg/kg,长期施钼处理蔬菜累积产量、蔬菜氮素携出量和肥料氮利用率分别增加11.56%、18.41%和8.18%,土壤硝态氮（NO3--N）、铵态氮（NH4+-N）、微生物量氮（MBN）和全氮含量分别减少13.53%、29.48%、40.37%、和11.88%。因此,长期施钼通过提高作物产量和氮...
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：162 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
氮循环过程示意图(贺纪正和张丽梅2013)
华中农业大学 2018 届博士研究生学位（毕业）论文加氧酶（AMO）、羟氨氧化还原酶（HAO）和亚硝酸盐氧化还原酶（NXR）三种酶参与，由两类化能自养微生物（氨氧化微生物和硝化微生物）完成。硝化作用通常在好氧条件下发生，首先在氨氧化微生物将 NH3氧化为 NO2-，此过程中 NH2OH 是中间产物，进而由硝化微生物将不稳定的 NO2-进一步氧化为 NO3-。
华中农业大学 2018 届博士研究生学位（毕业）论文（4）扩增专一性检验：荧光定量 PCR 扩增过程中的熔解曲线如图 3.2 所示，AOA 基因质粒标准样品和目标样品出峰温度均为 85℃左右，AOB 基因质粒标准样品和目标样品出峰温度分别为 89℃和 90℃，narG 基因质粒标准样品和目标样品出峰温度均为 90℃，nirK 基因质粒标准样品和目标样品出峰温度均 87℃，nirS 基因质粒标准样品和目标样品出峰温度分别为 91℃和 92℃，nosZ 基因质粒标准样品和目标样品出峰温度分别为 88℃和 89℃，表明所使用引物扩增专一性符合试验要求。
【参考文献】：
期刊论文
[1]桂林会仙喀斯特湿地芦苇群落土壤微生物数量动态分析[J]. 周龙武,黄玉清,王新桂,徐广平,孙英杰,张德楠,姚月锋,曾丹娟. 广西植物. 2017(06)
[2]吉林省梨树县农户春玉米氮肥施用现状调查[J]. 苏效坡,伍大利,夏婷婷,高强,米国华. 吉林农业科学. 2015(05)
[3]X射线对我国两种典型土壤中微生物活性及群落结构的影响[J]. 俎千惠,房焕,周虎,张建伟,彭新华,林先贵,冯有智. 微生物学报. 2016(01)
[4]不同氮肥用量对滇池柴河流域蔬菜地土壤氨挥发及作物产量的影响[J]. 吴腾超,蓝增全,胡正义,王惠惠,朱晓琦. 现代农业科技. 2015(03)
[5]土壤氮循环微生物过程的分子生态学研究进展[J]. 侯海军,秦红灵,陈春兰,魏文学. 农业现代化研究. 2014(05)
[6]我国农田氮肥施用现状、问题及趋势[J]. 巨晓棠,谷保静. 植物营养与肥料学报. 2014(04)
[7]施用城市污泥堆肥对土壤微生物群落结构变化的影响[J]. 张鑫,党岩,冯丽娟,张立秋,封莉. 环境工程学报. 2014(02)
[8]硝化和反硝化过程对林地和草地土壤N2O排放的贡献[J]. 李平,郎漫. 中国农业科学. 2013(22)
[9]土壤生态系统微生物多样性-稳定性关系的思考[J]. 贺纪正,李晶,郑袁明. 生物多样性. 2013(04)
[10]氮肥的真实成本[J]. 程存旺,石嫣,温铁军. 绿叶. 2013(04)
博士论文
[1]两个冬小麦品种吸收利用土壤钼的差异及其调控机制[D]. 聂兆君.华中农业大学 2014
[2]不同作物与施肥对黑土氨氧化微生物的影响[D]. 李晓慧.中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) 2013
[3]武汉城郊菜地生态系统硝酸盐淋失机制及其调控研究[D]. 崔敏.华中农业大学 2012
[4]三峡库区不同土地利用方式下土壤N2O排放研究[D]. 林杉.华中农业大学 2011
[5]甘蓝型油菜钼磷营养互作效应及其机制研究[D]. 刘红恩.华中农业大学 2009
[6]钼提高冬小麦抗寒力的生理基础及分子机制[D]. 孙学成.华中农业大学 2006
[7]冬小麦不同基因型的钼效率及其生理基础[D]. 喻敏.华中农业大学 2000
硕士论文
[1]探究酸性土壤pH与碳氮矿化之间的相互关系[D]. 张凯乐.浙江大学 2017
[2]钼肥对净套作大豆固氮特性、光合生理及产量品质的影响[D]. 陈忠群.四川农业大学 2011
[3]长期施肥对农田土壤微生物多样性及群落结构的影响[D]. 董茂星.兰州大学 2008
[4]钼肥对大豆生长、产量及籽粒品质的影响[D]. 段素梅.安徽农业大学 2006
[5]氮肥水平对几种蔬菜产量、品质的影响[D]. 苏欣.华中农业大学 2006
[6]化学氮肥用量对蔬菜产量、品质及氮肥利用率影响的研究[D]. 廖育林.湖南农业大学 2004
本文编号：3107736
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：162 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
氮循环过程示意图(贺纪正和张丽梅2013)
华中农业大学 2018 届博士研究生学位（毕业）论文加氧酶（AMO）、羟氨氧化还原酶（HAO）和亚硝酸盐氧化还原酶（NXR）三种酶参与，由两类化能自养微生物（氨氧化微生物和硝化微生物）完成。硝化作用通常在好氧条件下发生，首先在氨氧化微生物将 NH3氧化为 NO2-，此过程中 NH2OH 是中间产物，进而由硝化微生物将不稳定的 NO2-进一步氧化为 NO3-。
华中农业大学 2018 届博士研究生学位（毕业）论文（4）扩增专一性检验：荧光定量 PCR 扩增过程中的熔解曲线如图 3.2 所示，AOA 基因质粒标准样品和目标样品出峰温度均为 85℃左右，AOB 基因质粒标准样品和目标样品出峰温度分别为 89℃和 90℃，narG 基因质粒标准样品和目标样品出峰温度均为 90℃，nirK 基因质粒标准样品和目标样品出峰温度均 87℃，nirS 基因质粒标准样品和目标样品出峰温度分别为 91℃和 92℃，nosZ 基因质粒标准样品和目标样品出峰温度分别为 88℃和 89℃，表明所使用引物扩增专一性符合试验要求。
【参考文献】：
期刊论文
[1]桂林会仙喀斯特湿地芦苇群落土壤微生物数量动态分析[J]. 周龙武,黄玉清,王新桂,徐广平,孙英杰,张德楠,姚月锋,曾丹娟. 广西植物. 2017(06)
[2]吉林省梨树县农户春玉米氮肥施用现状调查[J]. 苏效坡,伍大利,夏婷婷,高强,米国华. 吉林农业科学. 2015(05)
[3]X射线对我国两种典型土壤中微生物活性及群落结构的影响[J]. 俎千惠,房焕,周虎,张建伟,彭新华,林先贵,冯有智. 微生物学报. 2016(01)
[4]不同氮肥用量对滇池柴河流域蔬菜地土壤氨挥发及作物产量的影响[J]. 吴腾超,蓝增全,胡正义,王惠惠,朱晓琦. 现代农业科技. 2015(03)
[5]土壤氮循环微生物过程的分子生态学研究进展[J]. 侯海军,秦红灵,陈春兰,魏文学. 农业现代化研究. 2014(05)
[6]我国农田氮肥施用现状、问题及趋势[J]. 巨晓棠,谷保静. 植物营养与肥料学报. 2014(04)
[7]施用城市污泥堆肥对土壤微生物群落结构变化的影响[J]. 张鑫,党岩,冯丽娟,张立秋,封莉. 环境工程学报. 2014(02)
[8]硝化和反硝化过程对林地和草地土壤N2O排放的贡献[J]. 李平,郎漫. 中国农业科学. 2013(22)
[9]土壤生态系统微生物多样性-稳定性关系的思考[J]. 贺纪正,李晶,郑袁明. 生物多样性. 2013(04)
[10]氮肥的真实成本[J]. 程存旺,石嫣,温铁军. 绿叶. 2013(04)
博士论文
[1]两个冬小麦品种吸收利用土壤钼的差异及其调控机制[D]. 聂兆君.华中农业大学 2014
[2]不同作物与施肥对黑土氨氧化微生物的影响[D]. 李晓慧.中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所) 2013
[3]武汉城郊菜地生态系统硝酸盐淋失机制及其调控研究[D]. 崔敏.华中农业大学 2012
[4]三峡库区不同土地利用方式下土壤N2O排放研究[D]. 林杉.华中农业大学 2011
[5]甘蓝型油菜钼磷营养互作效应及其机制研究[D]. 刘红恩.华中农业大学 2009
[6]钼提高冬小麦抗寒力的生理基础及分子机制[D]. 孙学成.华中农业大学 2006
[7]冬小麦不同基因型的钼效率及其生理基础[D]. 喻敏.华中农业大学 2000
硕士论文
[1]探究酸性土壤pH与碳氮矿化之间的相互关系[D]. 张凯乐.浙江大学 2017
[2]钼肥对净套作大豆固氮特性、光合生理及产量品质的影响[D]. 陈忠群.四川农业大学 2011
[3]长期施肥对农田土壤微生物多样性及群落结构的影响[D]. 董茂星.兰州大学 2008
[4]钼肥对大豆生长、产量及籽粒品质的影响[D]. 段素梅.安徽农业大学 2006
[5]氮肥水平对几种蔬菜产量、品质的影响[D]. 苏欣.华中农业大学 2006
[6]化学氮肥用量对蔬菜产量、品质及氮肥利用率影响的研究[D]. 廖育林.湖南农业大学 2004
本文编号：3107736
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