【摘 要】
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沼液属农业废弃物资源,因其富含营养元素常用作肥料施入土壤。但沼液过高的NH_4+-N含量引起土壤硝化作用强度增强,导致淋溶水NO_3--N含量增加,存在NO_3--N污染风险。众所周知,沼液作为氮源灌溉土壤是影响土壤微生物活性的重要因素之一,且硝化细菌是土壤硝化作用的主要承担者,硝化细菌、土壤硝化作用、土壤氮淋溶三者存在直接联系,因此探明沼液灌溉施氮强度对硝化细菌、土壤硝化作用、土壤氮淋溶影响机制
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沼液属农业废弃物资源,因其富含营养元素常用作肥料施入土壤。但沼液过高的NH4+-N含量引起土壤硝化作用强度增强,导致淋溶水NO3--N含量增加,存在NO3--N污染风险。众所周知,沼液作为氮源灌溉土壤是影响土壤微生物活性的重要因素之一,且硝化细菌是土壤硝化作用的主要承担者,硝化细菌、土壤硝化作用、土壤氮淋溶三者存在直接联系,因此探明沼液灌溉施氮强度对硝化细菌、土壤硝化作用、土壤氮淋溶影响机制对治理环境污染有重要意义。以贵州典型的耕地土壤黄壤与石灰土为研究材料,通过室内模拟添加沼液试验,探讨沼液灌溉施氮强度对土壤氮淋溶及硝化细菌的影响。氮淋溶试验沼液灌溉采用6个施氮强度0kg N/hm2、24 kg N/hm2、72 kg N/hm2、120 kg N/hm2、168 kg N/hm2、240 kg N/hm2。结果表明:(1)黄壤淋溶水TN、NH4+-N、NO3--N均随沼液施氮强度提高而增加,其氮淋溶风险远高于石灰土。(2)石灰土菌落多样性更易受沼液灌溉影响。(3)s__unclassified_g__Nitrosospira、s__unclassified_g__Nitrospira的序列数随沼液灌溉施氮强度提高而增加是黄壤、石灰土硝化强度提高的原因。静态培养试验添加沼液采用4个施氮强度,分别是0 kg N/hm2、72 kg N/hm2、120 k g N/hm2、168 kg N/hm2。结果表明:(1)添加沼液培养12周增加黄壤、石灰土SOC、T N,而1周内黄壤、石灰土TN不受添加沼液影响。(2)培养12周导致黄壤、石灰土NH4+-N降低、NO3--N升高、硝化过程氮素通量增加。(3)培养至12周不影响黄壤菌落alpha多样性但增加石灰土菌落alpha多样性。(4)培养至12周黄壤物种beta多样性更易受添加沼液影响。(5)静态培养条件下,沼液使硝化细菌增加导致土壤硝化作用强度增加的结论与氮淋溶试验一致。研究成果为沼液灌溉后造成NO3--N面源污染作用机理提供了参考。
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