许欣
- 作品数：4 被引量：114H指数：4
- 供职机构：南京农业大学资源与环境科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划公益性行业(农业)科研专项更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程更多>>
- 追施生物炭对稻麦轮作中麦季氨挥发和氮肥利用率的影响被引量：29
- 2017年
- 【目的】利用田间定位试验,对比研究生物炭施入土壤经过三年老化及追施新生物炭对稻麦轮作体系中麦季土壤氨(NH3)挥发、氮肥利用率和产量的影响。【方法】试验共设6个处理,其中对照处理2个为N0B0(不施氮肥+不施生物炭)、N1B0(单施N 250 kg/hm^2);2012年施用生物炭处理2个为N1B1(N 250 kg/hm^2+生物炭20 t/hm^2)、N1B2(N 250 kg/hm^2+生物炭40 t/hm^2);2015年追施生物炭处理2个为N1B1+B(N1B1+生物炭10 t/hm^2)、N1B2+B1(N1B2+生物炭20 t/hm^2)。【结果】与N1B0处理相比,N1B1和N1B1+B处理NH3挥发累积量分别减少36.6%、6.4%,氮肥利用率提高30.1%和14.1%,小麦产量增加55.6%和26.9%;而N1B2、N1B2+B1处理NH_3挥发累积量分别增加20.3%、40.5%,氮肥利用率提高35.9%和14.3%,小麦产量增加72.5%和18.9%。与老化生物炭处理相比,追施生物炭处理显著增加了小麦季氨挥发累积量,并显著降低了小麦氮肥利用率和产量。【结论】农田中施用生物炭可明显增加小麦季产量和氮肥利用率。老化生物炭低施用量(20 t/hm^2)处理能显著减少NH_3挥发损失,并且更有效的提高小麦氮肥利用率和产量。
- 董玉兵吴震李博许欣熊正琴
- 关键词：生物炭氨挥发氮肥利用率
- 生物质炭对酸性菜地土壤N_2O排放及相关功能基因丰度的影响被引量：15
- 2018年
- 【目的】生物质炭显著影响土壤氧化亚氮(N_2O)排放,但关于其相关微生物机理的研究相对匮乏,尤其是生物质炭对酸性菜地土壤N_2O排放的微生物作用机理。本文通过研究氮肥配施生物质炭对酸性菜地土壤N_2O排放以及硝化和反硝化过程相关功能基因丰度的影响,探讨酸性菜地土壤N_2O排放与功能基因丰度的关系,阐释生物质炭对酸性菜地土壤试验N_2O排放的微生物作用机理。【方法】在田间一次性施入生物质炭40 t/hm^2,试验连续进行了3年,共9茬蔬菜。设置4个处理:对照(CK)、氮肥(N)、生物质炭(Bc)和氮肥+生物质炭(N+Bc)。在施用后第三年,采集土壤样品进行室内培养,应用荧光定量PCR技术检测硝化过程氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB)功能基因amo A和反硝化过程亚硝酸还原酶基因(nir K、nir S)以及N_2O还原酶基因(nos Z)等相关功能基因丰度,同时监测土壤p H值、无机氮(铵态氮、硝态氮)含量及N_2O排放。【结果】与CK相比,生物质炭(Bc)处理的土壤有机碳(SOC)提高了27.1%,总氮(TN)提高了8.2%,amo A-AOB基因丰度显著降低了11.0%,nos Z基因丰度增加了21.2%(P<0.05),N_2O排放没有显著变化(P>0.05)。与CK相比,施用氮肥(N)显著降低土壤p H(P<0.05),显著增加土壤无机氮含量、nir K、nir S和nos Z功能基因丰度以及土壤N_2O累积排放量(P<0.05)。与N处理相比,生物质炭与氮肥联合施用(N+Bc)处理显著增加amo A-AOA、amo A-AOB、nir K、nir S和nos Z基因丰度,增幅分别为68.1%、39.3%、21.1%、19.8%、48.4%(P<0.05),但(nir K+nir S)/nos Z的比值降低,同时N_2O累积排放量显著降低33.3%(P<0.05)。室内培养期间N_2O排放峰出现在1~5 d,N和N+Bc处理排放速率分别为N 1.70×10~3和1.76×10~3 ng/(kg·h)。相关分析结果显示,N_2O排放速率与氧化亚氮还原酶的标记基因nos Z基因拷贝数(P<0.05)、NH4+-N含量(P<0.01)呈显著正相关,与p H呈显著负相关(P<0.01)。【结论】在菜�
- 李双双陈晨段鹏鹏许欣熊正琴
- 关键词：菜地土壤生物质炭
- 生物炭与氮肥对稻田甲烷产生与氧化菌数量和潜在活性的影响被引量：26
- 2016年
- 基于稻田中氮肥配施生物炭的田间定位试验,研究了施用生物炭与氮肥对旱季稻田土壤理化性质、甲烷氧化与产生潜势及甲烷氧化菌和产甲烷菌丰度的影响。田间试验共设置5个处理:单施生物炭、单施氮肥、氮肥配施生物炭(生物炭设置两个水平)以及对照。结果表明:施用生物炭三年后显著提高了有机碳和微生物生物量碳含量(p﹤0.05),与单施氮肥处理相比,氮肥配施生物炭后可显著提高土壤p H。与对照相比,单施生物炭显著提高土壤甲烷氧化潜势。在施氮条件下,甲烷氧化潜势与生物炭施用量之间存在正相关关系,与氮肥配施20 t hm-2处理相比,40 t hm-2生物炭处理甲烷氧化潜势增长53.8%。氮肥配施高倍生物炭与配施低倍生物炭处理相比产甲烷潜势由0.001提高至0.002 mg kg-1 h-1;氮肥施用一定程度上抑制了甲烷氧化菌数量的增长,单施氮肥处理中产甲烷菌数量较对照处理显著增加了3.0%;单施或配施低水平生物炭显著增加土壤甲烷氧化菌数量。氮肥显著降低了甲烷氧化菌与产甲烷菌基因丰度比(pmo A/mcr A)。而在同氮肥水平下施加生物炭显著增加了土壤pmo A/mcr A比值,即生物炭对甲烷氧化菌的促进作用显著高于产甲烷菌,提高了旱季稻田土壤的甲烷氧化能力,因此有助于减少稻田土壤甲烷的排放。
- 许欣陈晨熊正琴
- 关键词：生物炭甲烷氧化菌产甲烷菌稻田
- 生物炭和有机肥对菜地土壤N_2O排放及硝化、反硝化微生物功能基因丰度的影响被引量：47
- 2017年
- 通过室内培养试验和实时荧光定量PCR技术,研究了田间施用生物炭和有机肥对菜地土壤氧化亚氮(N_2O)排放、氨单加氧酶(amo A)和亚硝酸盐还原酶(nir S、nir K)、氧化亚氮还原酶(nos Z)基因丰度的影响,并探讨功能基因丰度对N_2O排放的影响.试验设置5个处理:CK(对照)、N(尿素)、N+BC(尿素和生物炭)、N+M(尿素和有机肥)和N+BC+M(尿素、生物炭和有机肥).结果表明,与CK处理相比,各施肥处理均降低了土壤氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)丰度,增加了nir K、nir S和nos Z基因丰度,并提高了培养期间N_2O累积排放量.与N处理相比,N+BC处理的土壤p H值提高了11.1%,并增加了AOB、AOA、nir S、nir K和nos Z基因丰度,增幅分别为105.8%、57.3%、22.0%、176.2%和204.9%,同时显著降低了培养期间N_2O累积排放量,降幅为58.1%;N+M处理增加了nir K和nir S基因丰度,增幅分别为58.8%和7.1%,对N_2O排放的影响不显著;N+BC+M处理增加了AOB、nir K、nir S和nos Z基因丰度,增幅分别为30.7%、68.7%、6.5%和84.5%,降低了N_2O累积排放量,降幅为14.4%.生物炭通过增加amo A、nir S和nir K基因丰度间接增加N_2O排放,同时通过增加nos Z基因丰度促进N_2O还原,综合效应表现为降低了菜地土壤N_2O排放.因此,通过施用生物炭改善土壤性质,增加功能基因丰度,降低土壤N_2O排放,是一种较好的N_2O减排措施.施用有机肥可以增加反硝化作用功能基因丰度,但对N_2O减排效果不显著.
- 陈晨许欣毕智超熊正琴
- 关键词：生物炭有机肥AMOANIRKNOSZ
