土壤学报

作者：熊旭梅，周雪，郭佳，贾仲君，蒋先军

单位：熊旭梅，西南大学资源环境学院, 重庆 400715；,周雪，河海大学农业科学与工程学院, 南京 210098;土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008；,郭佳，西南大学资源环境学院, 重庆 400715；,贾仲君，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008；jia@issas.ac.cn, jiangxj@swu.edu.cn,蒋先军，西南大学资源环境学院, 重庆 400715；,

关键词：pH;氧气;硝化作用;氨氧化微生物

基金：国家自然科学基金重点项目（41530857）资助

pH和氧气是古菌氨氧化活性的关键限制因子。然而，复杂土壤中不同古菌生态型（土壤古菌和海洋古菌）对pH和氧气的竞争适应规律尚未有相关报道。选择活性氨氧化古菌（ammonia-oxidizing archaea，AOA）为类海洋古菌Group1.1a-associated的酸性森林土（pH5.40）和活性氨氧化古菌为土壤类古菌Group 1.1b的碱性水稻土（pH8.02），调节混合土壤pH和氧气浓度；设置稳定性同位素核酸探针实验，通过微宇宙室内培养，监测土壤硝化强度；利用实时荧光定量qPCR和454高通量测序研究pH和氧气对土壤氨氧化古菌和细菌的影响规律。结果表明：pH3.8下没有硝化作用发生，而pH6.0和7.6则发生了强烈硝化作用，且高氧环境下硝化作用强于低氧环境；加底物培养后，氨氧化古菌数量明显增加；活性氨氧化古菌几乎全为土壤类古菌Group 1.1b。研究表明：尽管氧气对硝化作用也有一定影响，但pH是影响硝化作用的主要因素；与类海洋古菌相比，土壤类古菌Group 1.1b更能适应高氧和低氧的碱性土壤环境，因此具有更强的竞争力。

来源：2022年第3期

《土壤学报》期刊编辑部

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