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接种细菌对施用有机肥土壤N_2O的影响

于心纯  
【摘要】:氧化亚氮(N_2O)是一种在大气中持留时间长、破坏臭氧层的重要温室气体。农田是N_2O的重要排放源,控制其排放一直是国内外的研究热点。有机肥代替化学肥料可以满足作物养分需求、改良土壤,但也会排放N_2O。本论文通过纯培养试验和室内模拟试验,在有机肥中接种减排N_2O或促进N_2O还原的细菌,旨在发展利用微生物减排施用有机肥的农业土壤N_2O排放技术。具体结果如下:有机肥微宇宙试验中供试细菌与有机肥混合后可以发挥减排N_2O的效果,其中33株供试细菌中有12株显著减排N_2O,其中减排效果最好的菌株NRCB002与对照组相比减排82%。供试细菌在有机肥的偏碱环境下仍可以较好发挥作用,因此我们推测它们在逆境环境下具有较好的耐受性。在对供试细菌在不同p H和盐度范围下的生长能力研究后发现大多数菌株最适宜的酸碱条件为中性偏碱(p H=8)、盐分为0,其中有一些特殊的菌株如NRCB008最适宜在高碱环境(p H=10)中生长,NRCB010最适宜在中性偏酸(p H=6)环境下生长;耐盐能力最好的菌株是NRCB028和TSA2S,在10%盐度下仍然可以较好生存。土壤微宇宙试验中我们将细菌接种到有机肥后它们施用到两种不同类型土壤(华北平原小麦-玉米土壤和太湖地区稻麦轮作土壤)中,探究这些细菌在土壤体系中是否仍然可以发挥作用。结果证明供试细菌对宜兴地区的减排效果优于对德州地区的减排效果,在各地区减排效果最好的细菌分别是的F1(德州)、NRCB026(宜兴);其中F1综合表现能力最佳,在两处土壤中减排N_2O效率都超过50%。接种细菌到施用有机肥的土壤中可以减少N_2O的排放,虽然在不同类型的土壤条件下减排效果有所差异,但供试细菌在逆境环境下具有较强的耐受性,可以适应的土壤类型较广,有着良好的应用前景。


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