文献类型： 中文期刊
作者： 张玥 1 ; 李令仪 1 ; 文炯 2 ; 曾希柏 1 ; 苏世鸣 1 ;
作者机构： 1.中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
2.岳阳市农业科学研究院
关键词： 孔隙水;砷甲基化效率;水稻秸秆;砷甲基化基因(arssM);硫酸盐还原基因(dsrA)
期刊名称： 环境科学
ISSN： 0250-3301
年卷期： 2022 年 43 卷 009 期
页码： 4820-4830
收录情况： EI ; 北大核心 ; CSCD
摘要： 研究稻田落干过程砷甲基化效率变化规律,分析关键环境和生物因素的影响,为今后水稻直穗病防控提供科学依据.开展室内培养模拟稻田落干过程,以采集自贵州兴仁(XR)和广西南丹(ND)的两种砷污染水稻土壤为供试土壤,各土壤设置添加(RS)和不添加(CK)水稻秸秆处理,分析自然落干0、24、36、48和60 h过程中Eh、pH、孔隙水总有机碳(TOC)、砷形态、砷甲基化功能基因(ar5M)、硫酸盐还原菌(dsrA,砷甲基化相关微生物)、产甲烷菌(mcrA,砷去甲基化相关微生物)丰度和arsM功能微生物多样性变化.稻田落干过程土壤Eh由完全淹水状态下的-300~-200 mV向落干后的-150~-50 mV变迁,而pH值变化规律不明显;孔隙水无机砷(iAs)和二甲基砷(DMAs)浓度随落干过程变化更为显著,总体呈现增加趋势,且RS处理DMAs浓度显著高于CK,ND 土壤孔隙水比XR 土壤孔隙水DMAs浓度更高;随落干时间延长,XR-CK和XR-RS处理土壤砷甲基化效率有一定提升,但变化不显著,而ND-CK和ND-RS处理土壤砷甲基化效率显著增加.当培养为60 h时,ND-CK和ND-RS处理砷甲基化效率相比培养初期分别提高约61.8%和23.2%;随落干时间延长arsM和dsrA基因拷贝数明显增加,而mcrA基因拷贝数显著下降.秸秆添加后显著提高全细菌和arsM、dsrA和mcrA基因丰度;进一步基于多因素方差分析和冗余分析发现,供试土壤、秸秆添加、落干时间和其交互作用对于各砷形态、砷甲基化效率和关键基因丰度变化影响显著,TOC、Eh和砷甲基化相关基因与甲基态砷呈正向关联,而与无机砷iAs呈负向关联;基于arsM微生物测序发现,伴随落干过程还发生着砷甲基化功能微生物群落的更替.研究结果有助于提升稻田落干过程中砷甲基化变化的理论认知,为今后水稻直穗病科学防控提供指导.
- 相关文献
[1]水稻秸秆腐熟对土壤微生物及土壤理化指标的影响. 顾金刚,李世贵,龚明波,冯新光,姜瑞波. 2011
[2]小麦和水稻秸秆作为反刍动物饲料资源的生物降解技术研究进展. Feng Wenxiao,冯文晓,Tao Lian. 2016
[3]添加水稻秸秆对油菜(Brassica napus L.)幼苗生长的影响. 余常兵,胡威,吕驰驰,柯奇画,李银水,庞静. 2016
[4]两步法高效水解水稻秸秆制取木糖和葡萄糖. 闫碌碌,申锋,王岩,漆新华. 2016
[5]水稻秸秆热压成型工艺参数试验研究. 李安心,张传佳,涂德浴,何贵生. 2016
[6]江西省水稻秸秆综合利用现状. 魏赛金,曾研华,倪国荣,潘晓华. 2012
[7]水稻秸秆冷压成型参数试验研究. 涂德浴,李安心,胡云,谢伟. 2015
[8]富镉水稻秸秆纤维素酶解效率的研究. 杨双,张长波,王景安,刘仲齐. 2015
[9]酸碱结合预处理对水稻秸秆纤维素乙醇转化率的影响. 段晓健,居学海,张长波,王景安,刘仲齐. 2013
[10]水稻秸秆冷压成型工艺参数优化. 涂德浴,李安心,何贵生. 2015
[11]全量稻秸还田小麦播种机秸秆分流还田装置设计. 徐弘博,胡志超,吴峰,顾峰玮,陈有庆. 2019
[12]腐熟水稻秸秆营养土对烟苗生长的影响. 李华伟,谭军,李春顺,张一杨,刘皖慧,许清孝,李宏光,王生才. 2018
[13]H_3PO_4预处理水稻秸秆厌氧发酵产沼气的试验研究. 梁仲燕,戴本林,郭旭晶,张云飞. 2016
[14]粗糙脉孢菌NC-3菌株对水稻秸秆降解的影响. 李银水,余常兵,戴志刚,顾炽明,李越,廖星,谢立华,胡小加,秦璐. 2023
[15]不同生物处理水稻秸秆对肉用绵羊生长性能、屠宰性能及器官发育的影响. 冯文晓,陈国顺,陶莲,刁其玉. 2017
[16]添加水稻秸秆对油菜(BrassicanapusL.)幼苗生长的影响. 余常兵,胡威,吕驰驰,柯奇画,李银水,庞静. 2016
[17]多花黑麦草与水稻秸秆混合青贮品质的研究. 李君临,张新全,玉柱,郭旭生,闫艳红,孙娟娟,刘中波. 2014
[18]秸秆还田方式对植烟土壤团聚体特征及烤烟产质量的影响. 郑梅迎,刘玉堂,张忠锋,程森,蔡宪杰,朱启法,薛琳,徐茜,林伟,张继光. 2019
[19]添加水稻秸秆对油菜(Brassica napusL.)幼苗生长的影响. 余常兵,胡威,吕驰驰,柯奇画,李银水,庞静. 2016
[20]水稻秸秆在旱作土壤中的降解过程及降解菌剂施用效果. 宋芳芳,任萍,徐建良,王惠松,林同保. 2015
作者其他论文 更多>>
-
秸秆还田影响农田土壤健康研究进展
作者：张子怡;张洋;文炯;彭芝;苏世鸣;王亚男;张楠;吴翠霞;周丽;解学仕;曾希柏
关键词：秸秆还田;土壤健康;调控;影响因素
-
海泡石改性纳米零价铁对Cd的吸附效果及其机制
作者：梅哈古丽·艾尼瓦尔;张拓;殷宪强;张楠;彭礼枚;李洪斌;曾希柏
关键词：海泡石;纳米零价铁;镉;吸附机制
-
京津冀地区设施蔬菜土壤镉累积风险与粪肥镉输入阈值研究
作者：卜嫣婷;张楠;李建中;文炯;李作麟;刘微;何超;曾希柏;苏世鸣
关键词：设施蔬菜土壤;镉;阈值;叶类蔬菜;瓜果类蔬菜
-
有机替代下土壤有机碳组分差异及其对细菌群落的影响
作者：李雨欣;曾希柏;文炯;王亚男;张洋;汤月丰;许立阳;徐冰倩;高进华
关键词：有机肥;有机碳分组;13C-核磁共振(NMR);微生物多样性
-
有机肥替代化肥对河潮土碳氮含量及酶活性的影响
作者：徐冰倩;王亚男;曾希柏;张洋;文炯;孙旖泽;李薇;彭芝
关键词：有机肥替代;土壤碳氮;土壤酶活性;产量
-
有机物料对红壤酸化阻控及有机质提升效果研究
作者：张子怡;张洋;文炯;彭芝;王亚男;张楠;李宇翔;苏世鸣;吴翠霞;曾希柏
关键词：有机物料;酸化;红壤;有机质;系统评价
-
土壤-植物系统中硒的生物有效性及其影响因素研究进展
作者：杨忠兰;翟凡;温莉;颜蒙蒙;肖嬴;张永浩;姚锋先;曾希柏
关键词：硒生物有效性;土壤-植物系统;硒转运;赣南脐橙;硒形态
