氮肥形態(tài)對香蕉生長及其土壤中硝化細菌的影響.pdf

1、銨(NH4+）與硝(NO3-)是植物根系吸收的兩種最主要的氮素形態(tài)，對植物的生理代謝和生長有不同的影響。我國熱帶地區(qū)，尤其是海南的香蕉園長期施用單一尿素，再加上粗放的施肥方式，不僅造成氮肥利用率低下，而且香蕉的品質(zhì)也受到影響。香蕉是海南省最主要的經(jīng)濟作物之一，因此，研究不同形態(tài)氮素對香蕉生長、以及蕉園土壤中銨硝的轉(zhuǎn)化情況對生產(chǎn)中合理施肥可以提供理論與指導(dǎo)基礎(chǔ)。在本研究中，首先通過水培試驗，分析了不同銨硝比例對香蕉生長與生理的影響;在此基

2、礎(chǔ)上在海南選取具代表性的三種典型土壤，通過在海南樂東實驗站的土培試驗分析了不同形態(tài)氮肥在對香蕉生長及相關(guān)生理指標的影響，并分析了相關(guān)土壤的理化指標;為了進一步了解香蕉施肥后土壤中氮素轉(zhuǎn)化的情況，本實驗利用根袋培養(yǎng)海南香蕉苗，提取根際與非根際土壤總DNA，建立銨氧化細菌與古菌的基因文庫，研究了不同形態(tài)氮肥對香蕉土壤氨氧化細菌和氨氧化古菌群落結(jié)構(gòu)和豐度的影響。
　　主要結(jié)果如下:
　　1.水培試驗發(fā)現(xiàn)，銨硝混合營養(yǎng)能促進香蕉的生

3、長，其地上部和地下部鮮重都增加。
　　2.在三種不同類型的海南島土壤上，硝酸磷鉀肥和硝酸鈣肥處理的香蕉植株，其生長狀況均顯著優(yōu)于尿素處理，地上與地下部生長量均表現(xiàn)為增硝處理大于尿素處理;葉片中硝酸鹽含量和硝酸還原酶活性也高。尿素處理的香蕉非根際土和根際土銨態(tài)氮和速效鉀含量高于硝酸磷鉀肥和硝酸鈣處理，但是硝態(tài)氮含量低;說明單一的銨態(tài)氮肥下植物對鉀的吸收受到影響。
　　3.通過建立基因文庫的方法研究了不同氮肥處理對土壤中氨氧化細

4、菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)amoA基因多樣性、群落組成和豐度的影響。與NCBI數(shù)據(jù)庫比對后顯示克隆到的AOB amoA基因大部分為不可培養(yǎng)的類群，但部分與亞硝化螺菌屬（Nitrosospira）、亞硝化葉菌屬（Nitrosolobus）和亞硝化弧菌屬(Nitrosovibrio)相似度極高，且亞硝化螺菌屬（Nitrosospira）占主導(dǎo)部分;非根際土多樣性大小順序為:尿素＞硝酸鈣肥＞復(fù)合肥＞硫酸銨＞CK＞硝酸鈣，根際土壤多樣性

5、大小順序為:硫酸銨＞硝酸鈣肥＞CK＞復(fù)合肥＞尿素＞硝酸鈣;在非根際土壤中AOB amoA基因豐度大小為:硫酸銨＞復(fù)合肥＞尿素＞硝酸鈣肥＞CK、硝酸鈣，在根際土壤中AOB amoA基因豐度大小為:尿素＞硫酸銨＞復(fù)合肥＞CK＞硝酸鈣肥。
　　4.克隆到的AOA amoA基因大部分為是未培養(yǎng)的Crenacheota（泉古菌門），其余大部分為unclassified Archaea（未分類古菌），但也發(fā)現(xiàn)有少量與thaumarchaeot