硝化抑制剂对毛竹林土壤N2O排放和氨氧化微生物的影响

• 作者: 余晓 徐秋芳 李永春 毛新伟 程敏 赵天心 陈俊辉
• 来源期刊: 土壤学报
• 学科: 农学
• 关键词: N2O 3,4-甲基吡唑磷酸盐 双氰胺 毛竹林 氨氧化细菌 氨氧化古菌
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1528-1540
• 页数: 13页
• 分类号: S714.3
• 字数: 7857字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11766/trxb201603120052

摘要

为了探索硝化抑制剂在毛竹生产中的施用技术，通过培养试验研究3，4-二甲基吡唑磷酸盐（DMPP）和双氰胺（DCD）两种硝化抑制剂对毛竹林施用尿素后土壤N2O排放、氮素转化和相关氨氧化细菌（AOB）、氨氧化古菌（AOA）群落结构和丰度的影响。试验设（1）对照（CK）、（2）单施尿素（Urea）、（3）尿素+1%DMPP（DMPP占总N的1%，下同）；（4）尿素+1.5%DMPP；（5）尿素+10%DCD；（6）尿素+15%DCD等6个处理，测定N2O的排放动态以及气体排放转折点时的土壤特征指标。结果表明：与单施尿素相比，160 d的时间内两种DMPP用量处理的土壤N2O累积排放减排幅度均为54%，而10%DCD和15%DCD处理的土壤分别减少28%和41%。DMPP和DCD处理50 d和90 d时土壤的NH4+-N含量均显著高于（p＜0.05）单施尿素处理，而NO3--N含量和表观硝化率则恰好相反，但两种抑制剂间无差异。DMPP处理的AOB群落结构的变化从10 d 开始显现，至50 d和90 d 时仍保持明显的抑制状态，而DCD处理则至90 d时抑制作用基本消失。单施尿素AOB功能基因（amoA）的丰度均显著高于硝化抑制剂处理（90 d时尿素+10%DCD处理除外）；在整个培养期内，尿素和对照土壤的AOA群落结构相似，硝化抑制剂反而增加了AOA功能基因的丰度，表明硝化抑制剂对AOA丰度无明显抑制作用。即两种硝化抑制剂主要通过抑制AOB起作用；调节土壤pH至中性范围，并在1%DMPP施用条件下，硝化抑制剂的抑制效果最显著。