两种水稻土硝化过程中N 2 O的释放机制

发布时间：2023-03-25 05:20

　　氧化亚氮(N₂O)是大气中重要的温室气体,农业生产是导致其增加的主要原因。水稻田的干湿交替,以及化肥的施用会对土壤中N₂O的释放量和释放途径产生显著影响。但目前关于水稻土在干湿交替过程中硝化作用N₂O的贡献和机制研究较少,亟待补充。本实验以黄棕壤性水稻土和潮土性水稻土为供试土壤,采用室内培养,模拟水稻生产过程中水分变化,并施用尿素、硫酸铵两种不同的肥料,通过乙炔(10 Pa)抑制自养硝化、辛炔抑制氨氧化细菌(AOB),结合荧光定量PCR和高通量测序等方法,初步研究了硝化作用(自养硝化和异养硝化)对N₂O释放的影响,并探讨了自养硝化微生物氨氧化古菌(AOA)与氨氧化细菌(AOB)对N₂O释放的贡献和机理,为明确稻田N₂O排放机制提供科学依据。主要研究结果如下:(1)施氮量的增加可以显著提高两种水稻土总N₂O排放速率、累计排放量以及自养硝化和异养硝化过程N₂O排放速率,但对非生物过程N₂O排放速...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 前言
    1.1 土壤氧化亚氮产生途径
        1.1.1 硝化作用
        1.1.2 反硝化作用
        1.1.3 硝化细菌反硝化作用
        1.1.4 非生物作用
    1.2 土壤环境因素对氧化亚氮产生的影响
        1.2.1 土壤水分
        1.2.2 土壤pH
        1.2.3 土壤温度
        1.2.4 氮肥施用
    1.3 现代分子生物技术在氨氧化微生物研究中的应用
    1.4 研究目的意义及研究内容
2 材料方法
    2.1 土壤样品采集
    2.2 实验设计
        2.2.1 预培养
        2.2.2 培养实验一
        2.2.3 培养实验二
    2.3 分析方法
        2.3.1 土壤基本理化性质的测定
        2.3.2 土壤持水量(WHC)的测定方法
        2.3.3 N₂O的测定方法
        2.3.4 土壤DNA的提取
        2.3.5 荧光定量PCR
        2.3.6 基因测序及生物学信息分析
3 结果与分析
    3.1 两种水稻土N₂O释放的途径
        3.1.1 总N₂O排放速率
        3.1.2 水稻土中铵态氮和硝态氮含量
        3.1.3 不同过程对两种水稻土N₂O释放的贡献
    3.2 自养硝化过程氨氧化微生物对N₂O释放的影响及机制
        3.2.1 两种土壤不同施氮的N₂O累计排放通量
        3.2.2 土壤铵态氮、硝态氮含量及pH变化
        3.2.3 AOA与AOB对N₂O排放的相对贡献
        3.2.4 AOA与AOBamoA基因丰度
        3.2.5 两种水稻土氨氧化微生物amoA基因多样性分析
4 讨论
5 结论
参考文献
攻读硕士期间论文发表情况
致谢



本文编号：3770627