土壤学报

作者：曹林桦,刘彩霞,刘 茗,方 伟,梁辰飞,秦 华,陈俊辉,徐秋芳

单位：曹林桦，浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室, 浙江农林大学环境与资源学院；caolinhua2017@163.com,刘彩霞，浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室, 浙江农林大学环境与资源学院；291301468@qq.com,刘 茗，浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室, 浙江农林大学环境与资源学院；Liumingsunrise@icloud.com,方 伟，浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室, 浙江农林大学环境与资源学院；1028509011@qq.com,梁辰飞，浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室, 浙江农林大学环境与资源学院；fayefaye1236@126.com,秦 华，浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室, 浙江农林大学环境与资源学院；qinhua@zafu.edu.cn,陈俊辉，浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室, 浙江农林大学环境与资源学院；junhui5@126.com,徐秋芳，浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室, 浙江农林大学环境与资源学院；xuqiufang@zafu.edu.cn,

关键词：反硝化细菌;集约经营;毛竹林;实时荧光定量PCR

基金：国家自然科学基金项目（31570602）和浙江省自然科学基金重点项目（LZ16C160002）

为探究集约经营过程中反硝化细菌丰度的变化情况，采用实时荧光定量PCR（real-time PCR）方法，对集约经营0（CK）、10、15、20、25 a毛竹林表层（0~20 cm）和亚表层（20~40 cm）三种反硝化细菌nirK、nirS、nosZ丰度进行分析。结果表明：毛竹林土壤反硝化细菌基因丰度（1.45×106～3.03×108copies?g-1干土）高于其他生态系统。随着集约经营时间的增加，两层土壤的三种功能基因丰度在集约经营10年时表现增加或不变的一致规律。除表层土壤nirS基因外，三种功能基因在集约经营过程的某一阶段（15或20 a）出现不同程度的下降；但集约经营持续25 a时，除表层土壤nosZ基因丰度仍低于对照外，其他基因丰度均恢复甚至超过对照水平，说明土壤反硝化细菌表现出对集约经营干扰的抵抗和恢复反应。表层nirS和nosZ土壤基因丰度显著高于亚表层土壤，但nirK基因丰度出现相反现象。土壤性质与基因丰度的相关性分析和冗余分析表明，集约经营措施对土壤反硝化细菌影响明显，主要通过土壤氮和有机碳变化综合影响反硝化细菌的活动和功能。毛竹林集约经营土壤的反硝化细菌功能基因丰度较高，积极参与氮循环过程，可加剧N2 O温室气体的排放。

来源：2020年第3期

《土壤学报》期刊编辑部

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