本文主要研究内容
作者（2019）在《生态集约化管理下玉米种植体系土壤微生物学响应机制》一文中研究指出：肥料不合理施用以及由此带来的环境问题已引起全球范围广泛关注。生态集约化管理（Ecological Intensification Management,简称EI）,因其采用优化管理措施如应用高产高效作物品种,合适密度,优化养分管理（包括合适的肥料种类、用量、施肥时间、施肥位置）等,能够实现作物高产高效和环境保护多重目标。然而,关于EI管理下的农学效应研究较多,而有关土壤微生物群落结构和多样性的变化较少涉及。本研究针对吉林春玉米和河北夏玉米种植体系,采用田间试验结合荧光微孔板酶检测技术、磷脂脂肪酸分析、实时荧光定量PCR和Illumina高通量测序技术,研究了EI管理下土壤细菌和真菌群落结构和多样性、氮循环功能基因丰度以及有关碳、氮和磷转化胞外酶活性变化。取得的主要进展如下:1.生态集约化管理下春玉米和夏玉米土壤细菌群落结构和多样性的响应。与农民习惯施肥（FP）相比,EI处理显著提高了作物产量,改善了土壤pH,同时提高了细菌多样性。EI处理中具有重要生态作用的微生物类群红螺菌和芽孢杆菌显著增加,根瘤菌在FP中显著降低。变形杆菌门、放线菌门、酸杆菌门和绿弯菌门是优势门。潮土中EI处理对红螺菌和芽孢杆菌影响最为显著,FP处理对亚硝化单胞菌和黄单胞菌影响最为显著。黑土中Acidoacteria和Acidobacteriales门下的subgroup6对氮肥最敏感,其丰度在不施氮处理最高。在两类土壤中高氮的输入显著降低了根瘤菌的相对丰度。细菌群落结构及多样性在潮土上与土壤有效磷含量紧密相关,在黑土上与土壤pH值高度相关。2.生态集约化管理下春玉米和夏玉米土壤真菌群落组成和多样性的响应。施用氮肥均降低了黑土和潮土真菌的多样性。与FP相比,EI处理提高了黑土和潮土真菌类群的多样性。潮土中的子囊菌和接合菌比黑土更为丰富,而担子菌在黑土中更为丰富。主成分分析结果显示,在EI和FP之间的OTU存在显著区别,EI处理的真菌群落可归为一类,而FP处理的真菌群落则归为另一类。土壤NO3--N和pH是影响潮土和黑土真菌多样性的关键环境因子。3.生态集约化下春玉米和夏玉米土壤氮素转化相关功能微生物的响应。在两类土壤中EI和FP处理下添加氮肥均提高了土壤的硝化潜势（PNA）和反硝化潜势（PDA）。与FP相比,EI处理降低了PNA和PDA。同样,在EI和FP处理下与不施肥相比,添加氮肥均显著增加了N循环相关的基因丰度,包括氨氧化古菌（AOA）、氨氧化细菌（AOB）、亚硝酸还原酶基因（nirS和nirK）和氧化亚氮还原酶（nosZ）。然而,与FP相比,EI处理减少了N循环相关的基因丰度。同时在两类土壤中EI和FP处理下添加氮肥均显著降低了nifH基因丰度,其中与FP处理相比,EI处理nifH基因丰度降低幅度较小。同时,在两类土壤中PNA与AOA和AOB显著相关。4.生态集约化下夏玉米种植体系土壤胞外酶和土壤微生物群落结构的响应。与FP相比,EI处理降低了C和N循环相关的胞外酶活性。与不施肥相比,施肥显著降低了酚氧化酶和过氧化物酶的活性,施氮处理显著提高了磷脂脂肪酸总量和细菌的相对丰度,且EI处理高于FP处理。土壤pH和土壤有机碳（SOC）是导致土壤细菌群落结构差异的最重要因素,同时它们也是影响C和N循环相关胞外酶活性的环境因子。总之,生态集约化管理主要通过提高土壤微生物多样性,降低土壤碳氮代谢强度而保障土壤健康,减少氮素损失,提高作物产量,是我国玉米生产体系可持续的养分综合管理方法。
Abstract
fei liao bu ge li shi yong yi ji you ci dai lai de huan jing wen ti yi yin qi quan qiu fan wei an fan guan zhu 。sheng tai ji yao hua guan li （Ecological Intensification Management,jian chen EI）,yin ji cai yong you hua guan li cuo shi ru ying yong gao chan gao xiao zuo wu pin chong ,ge kuo mi du ,you hua yang fen guan li （bao gua ge kuo de fei liao chong lei 、yong liang 、shi fei shi jian 、shi fei wei zhi ）deng ,neng gou shi xian zuo wu gao chan gao xiao he huan jing bao hu duo chong mu biao 。ran er ,guan yu EIguan li xia de nong xue xiao ying yan jiu jiao duo ,er you guan tu rang wei sheng wu qun la jie gou he duo yang xing de bian hua jiao shao she ji 。ben yan jiu zhen dui ji lin chun yu mi he he bei xia yu mi chong zhi ti ji ,cai yong tian jian shi yan jie ge ying guang wei kong ban mei jian ce ji shu 、lin zhi zhi fang suan fen xi 、shi shi ying guang ding liang PCRhe Illuminagao tong liang ce xu ji shu ,yan jiu le EIguan li xia tu rang xi jun he zhen jun qun la jie gou he duo yang xing 、dan xun huan gong neng ji yin feng du yi ji you guan tan 、dan he lin zhuai hua bao wai mei huo xing bian hua 。qu de de zhu yao jin zhan ru xia :1.sheng tai ji yao hua guan li xia chun yu mi he xia yu mi tu rang xi jun qun la jie gou he duo yang xing de xiang ying 。yu nong min xi guan shi fei （FP）xiang bi ,EIchu li xian zhe di gao le zuo wu chan liang ,gai shan le tu rang pH,tong shi di gao le xi jun duo yang xing 。EIchu li zhong ju you chong yao sheng tai zuo yong de wei sheng wu lei qun gong luo jun he ya bao gan jun xian zhe zeng jia ,gen liu jun zai FPzhong xian zhe jiang di 。bian xing gan jun men 、fang xian jun men 、suan gan jun men he lu wan jun men shi you shi men 。chao tu zhong EIchu li dui gong luo jun he ya bao gan jun ying xiang zui wei xian zhe ,FPchu li dui ya xiao hua chan bao jun he huang chan bao jun ying xiang zui wei xian zhe 。hei tu zhong Acidoacteriahe Acidobacterialesmen xia de subgroup6dui dan fei zui min gan ,ji feng du zai bu shi dan chu li zui gao 。zai liang lei tu rang zhong gao dan de shu ru xian zhe jiang di le gen liu jun de xiang dui feng du 。xi jun qun la jie gou ji duo yang xing zai chao tu shang yu tu rang you xiao lin han liang jin mi xiang guan ,zai hei tu shang yu tu rang pHzhi gao du xiang guan 。2.sheng tai ji yao hua guan li xia chun yu mi he xia yu mi tu rang zhen jun qun la zu cheng he duo yang xing de xiang ying 。shi yong dan fei jun jiang di le hei tu he chao tu zhen jun de duo yang xing 。yu FPxiang bi ,EIchu li di gao le hei tu he chao tu zhen jun lei qun de duo yang xing 。chao tu zhong de zi nang jun he jie ge jun bi hei tu geng wei feng fu ,er dan zi jun zai hei tu zhong geng wei feng fu 。zhu cheng fen fen xi jie guo xian shi ,zai EIhe FPzhi jian de OTUcun zai xian zhe ou bie ,EIchu li de zhen jun qun la ke gui wei yi lei ,er FPchu li de zhen jun qun la ze gui wei ling yi lei 。tu rang NO3--Nhe pHshi ying xiang chao tu he hei tu zhen jun duo yang xing de guan jian huan jing yin zi 。3.sheng tai ji yao hua xia chun yu mi he xia yu mi tu rang dan su zhuai hua xiang guan gong neng wei sheng wu de xiang ying 。zai liang lei tu rang zhong EIhe FPchu li xia tian jia dan fei jun di gao le tu rang de xiao hua qian shi （PNA）he fan xiao hua qian shi （PDA）。yu FPxiang bi ,EIchu li jiang di le PNAhe PDA。tong yang ,zai EIhe FPchu li xia yu bu shi fei xiang bi ,tian jia dan fei jun xian zhe zeng jia le Nxun huan xiang guan de ji yin feng du ,bao gua an yang hua gu jun （AOA）、an yang hua xi jun （AOB）、ya xiao suan hai yuan mei ji yin （nirShe nirK）he yang hua ya dan hai yuan mei （nosZ）。ran er ,yu FPxiang bi ,EIchu li jian shao le Nxun huan xiang guan de ji yin feng du 。tong shi zai liang lei tu rang zhong EIhe FPchu li xia tian jia dan fei jun xian zhe jiang di le nifHji yin feng du ,ji zhong yu FPchu li xiang bi ,EIchu li nifHji yin feng du jiang di fu du jiao xiao 。tong shi ,zai liang lei tu rang zhong PNAyu AOAhe AOBxian zhe xiang guan 。4.sheng tai ji yao hua xia xia yu mi chong zhi ti ji tu rang bao wai mei he tu rang wei sheng wu qun la jie gou de xiang ying 。yu FPxiang bi ,EIchu li jiang di le Che Nxun huan xiang guan de bao wai mei huo xing 。yu bu shi fei xiang bi ,shi fei xian zhe jiang di le fen yang hua mei he guo yang hua wu mei de huo xing ,shi dan chu li xian zhe di gao le lin zhi zhi fang suan zong liang he xi jun de xiang dui feng du ,ju EIchu li gao yu FPchu li 。tu rang pHhe tu rang you ji tan （SOC）shi dao zhi tu rang xi jun qun la jie gou cha yi de zui chong yao yin su ,tong shi ta men ye shi ying xiang Che Nxun huan xiang guan bao wai mei huo xing de huan jing yin zi 。zong zhi ,sheng tai ji yao hua guan li zhu yao tong guo di gao tu rang wei sheng wu duo yang xing ,jiang di tu rang tan dan dai xie jiang du er bao zhang tu rang jian kang ,jian shao dan su sun shi ,di gao zuo wu chan liang ,shi wo guo yu mi sheng chan ti ji ke chi xu de yang fen zeng ge guan li fang fa 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国农业科学院的，发表于刊物中国农业科学院2019-07-05论文，是一篇关于生态集约化管理论文,氮肥论文,细菌论文,真菌论文,循环功能基因论文,胞外酶活性论文,中国农业科学院2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国农业科学院2019-07-05论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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