【摘 要】
:
近年来,随着人们对蔬菜粮食需求量的不断增加,温室种植面积迅速扩张,这将对农业生态系统功能造成一系列负面影响。土壤甲烷(CH_4)氧化作为重要的生态系统功能,其微小变化将对陆地生态系统的温室效应产生重要影响。以往的研究主要关注于短期温室种植对土壤CH_4氧化能力的影响,并且集中于通量观测及其与非生物因子的关系上,而长期温室种植对CH_4氧化能力的影响及其潜在的微生物机制还鲜有报道。基于此,我们以上海
论文部分内容阅读
近年来,随着人们对蔬菜粮食需求量的不断增加,温室种植面积迅速扩张,这将对农业生态系统功能造成一系列负面影响。土壤甲烷(CH4)氧化作为重要的生态系统功能,其微小变化将对陆地生态系统的温室效应产生重要影响。以往的研究主要关注于短期温室种植对土壤CH4氧化能力的影响,并且集中于通量观测及其与非生物因子的关系上,而长期温室种植对CH4氧化能力的影响及其潜在的微生物机制还鲜有报道。基于此,我们以上海市奉贤区农业观测研究站为实验平台,选择经历9年(中期)和21年(长期)的两个温室种植样地,以及附近一个无温室种植的样地作为空白对照,开展了为期一个生长季的野外CH4通量观测实验,定期采集土壤样品并测定相关土壤理化性质(如土壤含水量、盐分和土壤可提取有机氮含量等)。与此同时,通过室内培养实验探究长期温室种植对甲烷氧化菌活性的影响,并通过米氏方程(Michaelise-Menten)从生理特征角度解析了甲烷氧化菌类群的转变。此外,采用pmoA高通量测序、宏基因组和定量PCR技术进一步分析甲烷氧化菌群落结构和多度的变化。主要研究结果如下:(1)CH4通量表现为负值,表明温室土壤作为大气CH4汇。长期温室种植显著降低了土壤原位CH4氧化能力。并且结构方程模型结果表明,盐分是影响土壤CH4氧化的主要驱动因子。(2)长期温室种植显著降低了土壤甲烷氧化菌活性。米氏方程结果表明长期温室种植导致甲烷氧化菌类群转变(I型甲烷氧化菌转变为II型甲烷氧化菌)。此外,结构方程模型发现,盐分是影响土壤甲烷氧化菌活性和导致甲烷氧化菌类群转变的主要驱动因子。(3)基于pmoA高通量测序结果发现,长期温室种植改变了甲烷氧化菌群落结构,显著降低了甲烷氧化菌群落丰富度。总体来看,虽然长期温室种植显著增加了II型甲烷氧化菌相对丰度,这与上述生理特征相一致,但该地区仍以低亲和性(I型甲烷氧化菌)类群为主。定量PCR结果表明长期温室种植显著降低了甲烷氧化菌多度,这与长期温室种植降低CH4氧化能力的结果相一致。此外,结构方程模型表明,盐分主要通过影响甲烷氧化菌多度,从而改变土壤CH4氧化能力。综上所述,长期温室种植会引起土壤盐分积累,导致土壤CH4氧化能力下降。当我们综合考虑甲烷氧化菌多度、盐分含量和其他土壤理化因子对CH4氧化能力的影响时,发现盐分主要通过改变甲烷氧化菌多度,从而影响土壤CH4氧化能力。我们的研究结果深化了关于长期温室种植影响亚热带农业土壤CH4氧化能力的微生物机制的认识,同时为我国农业可持续发展以及减缓温室效应提供了理论支持。
其他文献
由致病微生物引发的流行疾病仍然是重要的公共卫生安全问题,传统的致病菌控制技术手段存在诱发细菌抗性,对人体造成不可逆伤害,设备需求高等限制因素,因此,开发新型价格低廉
习近平总书记强调,历史是最好的教科书,对我们共产党人来说,中国革命历史是最好的营养剂。中国共产党百年历史,是弥足珍贵的政治财富和精神宝库。作为新时代党员干部,要自觉
在长达四十多年的创作生涯中,法国当代著名女作家安妮·埃尔诺共陆续发表了23部作品,体裁丰富,包括小说、自传和日记。发表于2008年的自传体小说《悠悠岁月》堪称其最具代表性的一部作品,当年就获得三部文学大奖,即杜拉斯文学大奖、阿基坦大区弗朗索瓦·莫里亚克文学奖和法语文学大奖。本论文以安妮·埃尔诺的文学作品《悠悠岁月》为研究对象,旨在探讨作品中的个体记忆与集体记忆之间互动交融的诗意性书写特点。论文分为
目的:检测线粒体转录因子A(mitochondrial transcription factor A,TFAM)蛋白在正常食管,食管低、高级别鳞状上皮内瘤变和食管鳞癌中的表达关联并分析其在食管鳞癌中的表达与患者临床病理特征的关系;观察下调TFAM对食管鳞癌细胞EC109、EC9706的增殖、克隆形成、迁移、侵袭及凋亡等生物学特性的影响并探讨其作用机制。方法:采用SP(Streptavvidin-p
本文以短瓣金莲花为原料,以抗氧化活性及荭草苷与牡荆苷提取率为指标,对抗氧化成分进行提取、纯化、分离和结构鉴定。通过生化水平对所得活性物质进行抗氧化评价,将所得活性
企业管理包括采购、销售、生产运作、筹资、投资、财务管理等多个环节,其中,财务管理贯穿于整个企业经营中,企业管理离不开财务管理,而财务管理的核心为资金管理。资金管理和企业整个生产经营管理过程存在一致性,因此,资金管理水平在很大程度上影响着企业发展水平,所以资金管理在企业经营中具有举足轻重的作用。新世纪加入WTO后,我国企业数量迅速增加,尤其对于大集团大企业来说,单位成员分布广泛,从而存在资金链冗长、
不同油品在顺序输送过程中,受到油品物性、输送顺序、流速、地形和管道参数等多因素的影响,使得相邻油品之间相互掺混,产生大量混油。随着新疆地区原油和成品油产量的降低,出
天然橡胶(Hevea brasiliensis Musll-Arg)作为世界重要的战略性物资之一,具有重要的经济意义。炭疽病是橡胶树上一种重要的叶部病害,其病原菌主要有胶孢炭疽菌复合群和尖孢炭
海外G油田是典型的边底水复杂断块疏松砂岩油藏。油藏内部断层普遍较发育,油水关系较复杂。在开发过程期间,边底水会持续为地层补充能量,油藏开发效果较好,但同时容易导致含水上升快,含水率高。G油田从2004年开始投入开发,现在已经进入高含水时期,已经出现多种问题。如含水率高、采出程度低、措施效果逐年变差、低产层动用程度差,降低了开发效果,须改变开发方案来提高采收率。基于此,本论文以海外G油田为例,综合应
1983年开始推行的农村土地承包责任制导致的土地细碎化,耕地分散化经营使农业生产效率降低,无法适应农业现代化发展,并引起各种生态经济问题,而土地流转被认为是能解决土地细碎化问题,加快农业现代化发展的重要举措。我国承包地流转面积增加缓慢而且规模化经营比例较低,截至2017年全国土地流转面积占家庭承包土地面积的37%,经营规模在3.33hm2以上的农户仅有1.42%。而且在土地流转过程中出现农户的利益