长期施肥对红壤性水稻土微生物多样性及甲烷排放相关功能微生物的影响
发布时间：2023-02-06 19:56
随着我国人口的增多,农业生产的压力增大,肥料的用量不断增加,然而,不合理的施肥方式一方面可以导致土壤总体微生物和特定功能微生物种群、数量及活性的变化,从而影响土壤的肥力和功能,进一步影响我国的粮食安全,另一方面将可能限制稻田系统的生产力提高,同时施肥将影响甲烷等温室气体排放,增加大气温室效应。细菌,真菌是土壤中的主要微生物,产甲烷古菌和甲烷氧化菌是与甲烷(CH4)产生有关的重要功能菌,通过微生物多样性的研究,可以揭示不同施肥方式下土壤微生物的响应规律,增加我们对于微生物与施肥措施间的相互关系及稻田土壤甲烷的排放的认识。本研究以连续30年不同施肥处理的红壤性水稻土为研究对象,试验地点位于江西省红壤研究所内,试验共设四个处理：(1)无肥对照(CK)；(2)单施氮肥(N)；(3)常规施氮磷钾肥(NPK)；(4)氮磷钾肥配施有机粪肥(NPKM).实验分析了长期不同施肥制度对土壤有机碳和全氮含量的影响,采用聚合酶链反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)和实时荧光定量PCR (quantitative Real-time PCR)的方法,研究土壤细菌、真菌、古菌、产甲烷古菌和甲烷氧化菌的群落结...
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 研究背景
1.2 土壤微生物多样性
1.2.1 土壤微生物多样性的内涵
1.2.2 土壤微生物多样性的影响因素
1.2.3 土壤微生物多样性研究方法进展
1.3 长期施肥对土壤微生物多样性的影响
1.3.1 长期施肥对土壤酶活性的影响
1.3.2 长期施肥对土壤微生物群落多样性的影响
1.3.3 长期施肥对土壤甲烷排放相关功能微生物群落的影响
1.4 研究目的、内容及技术路线
1.4.1 研究目的和内容
1.4.2 技术路线
第二章 长期施肥对土壤养分和酶活性的影响
2.1 引言
2.2 材料和方法
2.2.1 试验点概况
2.2.2 土壤样品采集与处理
2.2.3 土壤理化性质测定
2.2.4 土壤酶活性测定
2.2.5 数据处理
2.3 结果分析
2.3.1 土壤有机质与全氮含量的变化
2.3.2 土壤酶活性的变化
2.4 讨论
2.4.1 长期施肥对土壤有机质和全氮含量的影响
2.4.2 长期施肥对土壤酶活性的影响
2.5 小结
第三章 长期施肥对土壤细菌和真菌群落结构和丰度的影响
3.1 引言
3.2 材料和方法
3.2.1 供试土样
3.2.2 土壤总DNA提取
3.2.3 土壤细菌和真菌丰度的测定——定量PCR技术(qPCR)
3.2.4 土壤细菌和真菌群落结构的分析——变性梯度凝胶电泳技术(PCR-DGGE)
3.2.5 数据处理
3.3 结果分析
3.3.1 土壤细菌和真菌丰度的变化
3.3.2 土壤细菌和真菌群落结构及多样性的变化
3.3.3 明显条带的克隆测序和系统进化分析
3.4 讨论
3.4.1 长期施肥对土壤细菌和真菌丰度的影响
3.4.2 长期施肥对土壤细菌和真菌群落结构的影响
3.5 小结
第四章 长期施肥对土壤甲烷产生和氧化相关微生物群落结构和丰度的影响
4.1 引言
4.2 材料和方法
4.2.1 供试土壤
4.2.2 土壤古菌、产甲烷菌和甲烷氧化菌丰度的测定——定量PCR技术(qPCR)
4.2.3 土壤古菌和甲烷氧化菌群落结构的分析——变性梯度凝胶电泳技术(PCR-DGGE)
4.3 结果分析
4.3.1 土壤古菌、产甲烷菌和甲烷氧化菌丰度变化
4.3.2 土壤古菌和甲烷氧化菌群落结构及多样性的变化
4.3.3 明显条带的克隆测序和系统进化分析
4.4 讨论
4.4.1 长期施肥对土壤古菌、产甲烷菌和甲烷氧化菌丰度的影响
4.4.2 长期施肥对土壤古菌和甲烷氧化菌群落结构的影响
4.5 小结
第五章 全文结论、创新点与展望
5.1 全文结论
5.2 创新点
5.3 不足与展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
本文编号：3736512
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 研究背景
1.2 土壤微生物多样性
1.2.1 土壤微生物多样性的内涵
1.2.2 土壤微生物多样性的影响因素
1.2.3 土壤微生物多样性研究方法进展
1.3 长期施肥对土壤微生物多样性的影响
1.3.1 长期施肥对土壤酶活性的影响
1.3.2 长期施肥对土壤微生物群落多样性的影响
1.3.3 长期施肥对土壤甲烷排放相关功能微生物群落的影响
1.4 研究目的、内容及技术路线
1.4.1 研究目的和内容
1.4.2 技术路线
第二章 长期施肥对土壤养分和酶活性的影响
2.1 引言
2.2 材料和方法
2.2.1 试验点概况
2.2.2 土壤样品采集与处理
2.2.3 土壤理化性质测定
2.2.4 土壤酶活性测定
2.2.5 数据处理
2.3 结果分析
2.3.1 土壤有机质与全氮含量的变化
2.3.2 土壤酶活性的变化
2.4 讨论
2.4.1 长期施肥对土壤有机质和全氮含量的影响
2.4.2 长期施肥对土壤酶活性的影响
2.5 小结
第三章 长期施肥对土壤细菌和真菌群落结构和丰度的影响
3.1 引言
3.2 材料和方法
3.2.1 供试土样
3.2.2 土壤总DNA提取
3.2.3 土壤细菌和真菌丰度的测定——定量PCR技术(qPCR)
3.2.4 土壤细菌和真菌群落结构的分析——变性梯度凝胶电泳技术(PCR-DGGE)
3.2.5 数据处理
3.3 结果分析
3.3.1 土壤细菌和真菌丰度的变化
3.3.2 土壤细菌和真菌群落结构及多样性的变化
3.3.3 明显条带的克隆测序和系统进化分析
3.4 讨论
3.4.1 长期施肥对土壤细菌和真菌丰度的影响
3.4.2 长期施肥对土壤细菌和真菌群落结构的影响
3.5 小结
第四章 长期施肥对土壤甲烷产生和氧化相关微生物群落结构和丰度的影响
4.1 引言
4.2 材料和方法
4.2.1 供试土壤
4.2.2 土壤古菌、产甲烷菌和甲烷氧化菌丰度的测定——定量PCR技术(qPCR)
4.2.3 土壤古菌和甲烷氧化菌群落结构的分析——变性梯度凝胶电泳技术(PCR-DGGE)
4.3 结果分析
4.3.1 土壤古菌、产甲烷菌和甲烷氧化菌丰度变化
4.3.2 土壤古菌和甲烷氧化菌群落结构及多样性的变化
4.3.3 明显条带的克隆测序和系统进化分析
4.4 讨论
4.4.1 长期施肥对土壤古菌、产甲烷菌和甲烷氧化菌丰度的影响
4.4.2 长期施肥对土壤古菌和甲烷氧化菌群落结构的影响
4.5 小结
第五章 全文结论、创新点与展望
5.1 全文结论
5.2 创新点
5.3 不足与展望
参考文献
致谢
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本文编号：3736512
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