不同施氮水平对小麦根际土壤氨氧化微生物的影响

为探究农田种植中氮肥施用量减少对小麦根际土壤微生物的影响,以减少氮素环境污染,增加农业种植效益,为可持续发展农业提供理论依据.基于Illumina Miseq高通量测序技术,分析不同生育时期不同施肥水平对小麦根际土壤氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)多样性的影响,并通过冗余分析(Redundancy analysis,RDA)探究土壤环境因子与氨氧化微生物群落的关系.结果显示,土壤样品中AOB和AOA的主要优势菌门分别为变形菌门(Proteobacteria)和未知类群(Un-classified group).在变形菌门中亚硝化螺菌属(Nitrosospira)的相对丰度在2.78％～3.06％,高于亚硝化弧菌属(Nitrosovibrio).不同生育时期不同施氮量小麦根际土壤AOA的Chao指数(58.00～69.17)均高于AOB.除起身期减氮施肥处理(NR)AOA的Chao指数高于不施氮肥处理(CK)和常规施肥处理(TN)外,不同施氮水平对AOA和AOB多样性没有显著影响.冗余分析表明,AOB可能主导着根际的硝化作用.研究结果表明,小麦根际土壤中存在较多的AOA,AOA和AOB均参与了小麦根际土壤中的硝化作用,而AOB起主导作用.在小麦生长季中,相对于常规施肥,减氮施肥没有明显减少AOA和AOB多样性,同时对潜在硝化速率也没有消减作用.