生物炭与炭基肥对采煤塌陷复垦区土壤硝化和反硝化微生物群落的影响

编号 zgly0001737376

文献类型 期刊论文

文献题名 生物炭与炭基肥对采煤塌陷复垦区土壤硝化和反硝化微生物群落的影响

作者 高科  郭宗昊  薛晨  高文慧  刘远  姜黎 

作者单位 淮北师范大学生命科学学院  中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室 

母体文献 应用生态学报 

年卷期 2021,32(8)

页码 2949-2957

年份 2021 

分类号 X70 

关键词 采煤塌陷区  生物炭  硝化作用  反硝化作用  微生物群落 

文摘内容 作为一种新型土壤改良剂,生物炭对土壤微生物群落的影响已有报道,但在采煤塌陷复垦区土壤氮循环微生物群落对生物炭添加的响应鲜有报道。以生物炭和炭基肥为添加材料,以淮北地区塌陷复垦土为供试土壤,通过室外盆栽试验,采用荧光定量PCR(qPCR)和末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)技术,研究不同生物炭处理的土壤硝化和反硝化微生物的菌群变化。试验共设5个处理:对照(CK)、常规化肥(CF)、炭基肥(BF)、2%生物炭配施化肥(LB)和4%生物炭配施化肥(HB)。结果表明:与CK处理相比,各施肥处理均显著提高了土壤氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB)、反硝化细菌nirK和nirS基因丰度。与CF处理相比,生物炭和炭基肥处理显著提高了AOB和nirK基因丰度,增幅分别达到42.9%~82.1%和33.5%~62.7%。冗余分析表明,土壤有机碳、pH、NH4+-N和速效钾是显著影响AOB群落结构的主要因子,而土壤有机碳、pH和NO3--N含量是影响nirK型反硝化细菌群落结构的关键因子。因此,施用生物炭与炭基肥能改良采煤塌陷复垦区土壤质量,提高硝化和反硝化微生物丰度,并改变AOB和nirK型反硝化细菌群落结构。