土壤氨氧化类型的增加及其由于长期用废水灌而发生的替代
Eduardo J Aguilar-Rangel1, Alba Savin-Gámez1, José Q García-Maldonado2
1Posgrado en Ciencias Biológicas, Universidad Nacional Autónoma de México, Unidad de Posgrado, Edificio D, 1° Piso, Circuito de Posgrados, Ciudad Universitaria, Coyoacán, 04510, Ciudad de México, México.
废水灌显著增加了农业土壤中氨氧化剂的丰富性. 长期灌有利于氨氧化细菌 (AOB) 而不是氨氧化古生物 (AOA),这是由土壤pH和金属毒性驱动的.
科学领域:
- 环境微生物学 环境微生物学
- 土壤科学 土壤科学
- 农业科学 农业科学
背景情况:
- 废水灌对于干旱地区的农业至关重要,提供水和营养,但可能引入污染物.
- 氨氧化细菌 (AOB) 和古生物 (AOA) 对于循环至关重要,并且可以受到废水改变的土壤条件的影响.
研究的目的:
- 调查长期 (25,50,100年) 废水灌对氨氧化社区的影响.
- 为了将这些社区与那些从未灌 (雨水) 的土壤中的社区进行比较.
- 为了将社区的变化与土壤的物理化学性质相关联.
主要方法:
- 对amoA基因 (编码氨单氧酶) 的量化和高通量测序,以分析AOA和AOB社区.
- 测量土壤的物理化学特性,包括pH,EC,N,C含量和金属度.
- 统计分析将社区结构与环境因素联系起来.
主要成果:
- 在废水灌下的土壤,与雨水灌的土壤相比,氨氧化剂的丰度高出五倍.
- 随着灌的持续时间,amoA-AOA与amoA-AOB的比率显著下降,这表明有利于AOB的转变.
- 废水灌改变了AOA和AOB社区结构,土壤pH被确定为AOB的主要驱动因素,而金属毒性和营养含量分别影响了AOB和AOA.
结论:
- 废水灌极大地影响了土壤氨氧化社区.
- 长期灌促进了AOB超过AOA,主要通过土壤物理化学性质的变化 (如pH和金属含量) 来调解.
- 了解这些转变对于管理循环和灌农业系统中的土壤健康至关重要.
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