孙祥鑫
- 作品数：3 被引量：32H指数：2
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- 基于高通量测序的土壤可培养有机解磷菌多样性研究
- 2024年
- 采用常规细菌培养基(BPM)、无机解磷菌培养基(IPM)和有机解磷菌培养基(OPM)分别对土壤解磷菌进行平板培养,经3次传代富集,获得可培养微生物菌落集合,连同原位土壤,以phoD基因为分子标靶进行高通量测序分析,评价土壤本底和可培养解磷菌多样性差异,及其在不同培养基中的富集规律。结果表明:基于phoD基因的高通量测序结果能够较大程度覆盖土壤本底和菌落富集物中phoD相关解磷菌种群,Goods coverage指数大于98.3%。土壤可培养解磷菌phoD基因的α多样性显著低于原位土壤,其中Shannon和Simpson指数在IPM中最低,而在BPM和OPM中无显著差异;Chao 1指数在不同培养基富集物中均无显著差异,仅为原位土壤的5.3%~8.4%。在微生物属水平对phoD基因序列进行分类注释发现,原位土壤共检测到34属可分类解磷菌,可培养解磷菌的比例约为26.5%~41.2%。原位土壤和不同培养基富集物之间的phoD相关解磷菌共有属仅为6个,多为可培养的优势属,包括Pseudomonas、Bradyrhizobium、Cupriavidus、Sinorhizobium、Xanthomonas和Actinoplanes。进一步通过LEf Se(LDA effect size)差异分析显示,共有属中有4个在不同培养基中存在显著富集差异,Cupriavidus在IPM和OPM中显著富集,而Pseudomonas、Bradyrhizobium和Xanthomonas在BPM和OPM中显著富集。此外,Burkholderia仅在OPM中被检测。最后,在属水平上还存在大量pho D基因序列目前无明确分类,在所测序列中占比为0.13%~59.6%。本研究通过将传统微生物培养技术与高通量测序技术相结合,定量评价了培养基成分对土壤可培养解磷菌pho D基因多样性的影响,揭示了pho D相关解磷菌的可培养特性和生理特点,为发掘和利用土壤解磷菌资源提供了参考。未来亟待培养技术创新,以定向分离和鉴定更多解磷菌,增强对环境解磷资源微生物的全面认识。
- 夏围围邹萌萌张泽霖陈晓芬王玉芳孙祥鑫贾仲君
- 关键词：高通量测序解磷菌无机磷有机磷
- 水田土壤氮转化相关因子对多年施用缓/控释尿素的响应被引量：7
- 2015年
- 研究持续施用不同种缓/控释尿素肥料对棕壤水田基本化学性质、与氮转化相关酶以及微生物量等生物学活性的影响。采用7 a连续施用不同种缓/控释尿素肥料的水田定位试验,试验处理为单施尿素(U),添加脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)、氢醌(HQ),硝化抑制剂3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)、双氰胺(DCD)制成不同种缓释尿素肥料,以及硫包膜尿素肥料(SCU)和树脂包膜尿素肥料(PCU)。持续7 a施用缓/控释尿素肥料后,棕壤水田土壤有机质、全氮、全磷、速效氮、有效磷呈下降趋势,速效钾、p H值呈上升趋势。SCU、PCU、HQ+DCD+U和NBPT+DMPP+U的铵态氮(NH4+-N)含量显著高于U,SCU、PCU和未施肥处理的硝态氮(NO3--N)含量显著高于U。未施肥处理和U的土壤脲酶活性低于其他的处理,PCU和SCU土壤硝化作用潜势大于其他处理。未施肥、HQ+U、HQ+DCD+U、NBPT+DMPP+U、PCU和SCU处理土壤硝酸还原酶活性高于U。持续施用缓/控释尿素肥料对土壤微生物量碳含量影响不大,未施肥处理土壤微生物量氮最高,持续施用缓/控释尿素肥料降低了棕壤水田土壤微生物活性。综合考虑土壤化学性质和土壤生物活性以及水田这个特殊环境,在棕壤水田中持续7 a施用SCU与PCU尿素肥料作用效果好于其他尿素肥料。
- 崔亚兰李东坡武志杰孙祥鑫费建民李永华焦晓云何涛崔永坤
- 关键词：水田土壤酶活性微生物量
- 持续施用缓/控释尿素条件下水田土壤NH_3挥发与N_2O排放特征被引量：25
- 2016年
- 以持续9年施用不同缓/控释尿素的水田棕壤为试验对象,以普通大颗粒尿素为对照,研究了持续施用不同缓/控释尿素条件下水田土壤NH_3挥发与N_2O排放特征.结果表明:与普通大颗粒尿素(U)相比,除1%3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)+U处理NH_3挥发增加了25.8%外,其他缓/控释尿素肥料处理对NH_3有明显的减排效果.树脂包膜尿素(PCU)对NH_3减排效果最明显,为73.4%,硫包膜尿素(SCU)为72.2%,0.5%N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)+1%DMPP+U为71.9%,1%氢醌(HQ)+3%双氰胺(DCD)+U为46.9%,0.5%NBPT+U为43.2%,1%HQ+U为40.2%,3%DCD+U为25.5%,1%DMPP均与施用普通大颗粒尿素差异显著;所有缓/控释尿素处理与对照相比均可显著减少N_2O排放.1%DMPP+U对N_2O减排效果最明显,为74.9%,PCU为62.1%,1%HQ+3%DCD+U为54.7%,0.5%NBPT+1%DMPP+U为42.2%,3%DCD+U为35.9%,1%HQ+U为28.9%,0.5%NBPT+U为17.7%,SCU为14.5%,均与施用普通大颗粒尿素差异显著.比较0.5%NBPT+1%DMPP+U、SCU、PCU对NH_3和N_2O减排的综合效果,3种肥料作用相近,且均明显优于其他处理,但包膜材料的成本较抑制剂高数倍.因此,同时添加脲酶和硝化抑制剂的缓释尿素是减少水田氮素损失及环境污染的首选氮肥.
- 孙祥鑫李东坡武志杰崔亚兰韩梅李永华杨德福崔永坤
- 关键词：水田氨挥发氧化亚氮排放
