沼灌对土壤氨氮、总磷及细菌多样性的影响

论文摘要

沼灌农田可一定程度解决养殖废水的后续消纳问题,但长期沼灌会产生氮磷流失,有引发地下水污染的风险。本研究采用不同介质装填的土壤柱模拟沼液灌溉,考察不同土壤介质条件下氨氮（NH3-N）、总磷的吸附迁移行为,并利用Illumina MiSeq高通量测序技术研究沼灌前后土壤细菌多样性变化。结果表明,不同土壤介质对NH3-N、总磷吸附能力不同,紫色土1吸附最强,河沙最弱。沼灌2 d,紫色土1表层土能快速吸附NH3-N,随时间推移下层土吸附减弱。沼灌完成后,NH3-N在紫色土1中迁移至-25 cm土层处,渗滤液中NH3-N浓度为11.52 mg/L;河沙中迁移至-45 cm土层,NH3-N浓度为211.80 mg/L,有继续向下迁移趋势;紫色土1和砂壤土在-35 cm土层渗滤液中总磷浓度分别为0.23 mg/L和0.63 mg/L,能吸附固定总磷,阻止磷向下迁移;同时沼液灌溉降低紫色土细菌多样性和丰富度,改变群落结构。沼灌后紫色土1的Shannon指数和Chao指数分别为5.510和1 122.408,TM7 （Saccharibacteria）最多,疣微菌门（Verrucomicrobia）最少。本研究为沼灌农田后土壤氮磷元素的吸附迁移过程提供一定的理论依据,揭示了沼灌对土壤细菌多样性的影响,有助于进一步了解沼灌对紫色土壤及周边环境产生的后续影响。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 实验材料
•     1.1.1 模拟沼液配制
•     1.1.2 供试土壤
•   1.2 土壤柱制备
•   1.3 实验方法
•     1.3.1 土壤的采集与保存
•     1.3.2 水样和土壤的检测方法
•     1.3.3 灌溉土壤柱实验
•     1.3.4 高通量技术测序
•   1.4 数据处理与分析
• 2 结果与分析
•   2.1 不同土壤介质中NH3-N的吸附迁移行为
•   2.2 不同土壤介质中TP的吸附迁移行为
•   2.3 沼灌后不同土壤介质中细菌多样性分析
•     2.3.1 细菌群落的多样性成分分析
•     2.3.2 细菌群落的组成分析
• 3 讨论
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 余薇薇,张敏讷,朱家悦,杜邦昊,杨硕,谢明扬

关键词: 沼液,氮磷,吸附迁移,细菌多样性,高通量测序

来源: 农业生物技术学报 2019年10期

年度: 2019

分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用,农业基础科学,农艺学

单位: 重庆交通大学水利水运工程教育部重点实验室

基金: 国家自然科学基金(No.51608079),国家内河航道整治工程技术研究中心暨水利水运工程教育部重点实验室开放基金(No.SLK2018A04),重庆交通大学河海学院研究生教育创新基金项目(No.YC2019004和No.YC2019008)

分类号: X71;S153.6

页码: 1813-1821

总页数: 9

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