摘要 | 第15-17页 |
Abstract | 第17-19页 |
第一章 文章综述 | 第20-37页 |
1.1 前言 | 第20-21页 |
1.2 农田N_2O排放的主要来源 | 第21-25页 |
1.2.1 硝化作用 | 第21-23页 |
1.2.2 反硝化作用 | 第23-25页 |
1.3 硝化作用和反硝化作用的环境驱动因子 | 第25-27页 |
1.4 土壤硝化和反硝化作用对N_2O排放贡献的量化 | 第27-29页 |
1.4.1 稳定同位素示踪法 | 第27-28页 |
1.4.2 乙炔抑制剂法 | 第28-29页 |
1.5 土壤N_2O排放的微生物机制 | 第29-32页 |
1.5.1 土壤真菌和细菌对N_2O排放的相对贡献 | 第29-30页 |
1.5.2 产N_2O微生物的分离和纯培养 | 第30页 |
1.5.3 土壤N_2O排放的分子生态机制 | 第30-32页 |
1.6 研究的背景、目标及内容 | 第32-37页 |
1.6.1 研究背景 | 第32-34页 |
1.6.2 研究目标 | 第34-35页 |
1.6.3 技术路线 | 第35-36页 |
1.6.4 研究内容 | 第36-37页 |
第二章 植茶年龄对茶园土壤硝化和反硝化活性的影响 | 第37-43页 |
2.1 引言 | 第37页 |
2.2 材料与方法 | 第37-39页 |
2.2.1 供试土样 | 第37-38页 |
2.2.2 研究方法 | 第38页 |
2.2.3 数据分析 | 第38-39页 |
2.3 结果 | 第39-41页 |
2.3.1 土壤化学及微生物学特征 | 第39页 |
2.3.2 土壤硝化和反硝化活性 | 第39-41页 |
2.3.2.1 土壤硝化活性 | 第39-40页 |
2.3.2.2 土壤反硝化活性 | 第40-41页 |
2.4 讨论 | 第41-42页 |
2.4.1 不同植茶年龄土壤的基本理化性质变化 | 第41页 |
2.4.2 不同植茶年龄土壤的硝化和反硝化活性 | 第41-42页 |
2.5 结论 | 第42-43页 |
第三章 施肥措施对茶园土壤N_2O排放通量的影响效应 | 第43-65页 |
3.1 引言 | 第43页 |
3.2 材料与方法 | 第43-48页 |
3.2.1 供试土壤 | 第43-44页 |
3.2.2 研究方法 | 第44-48页 |
3.2.2.1 硝化抑制剂(DCD和DMPP)对茶园土壤N_2O排放通量的影响效应 | 第44-47页 |
3.2.2.2 氮肥种类对茶园土壤N_2O排放通量的影响效应 | 第47-48页 |
3.2.2.3 施石灰和硫酸铵对茶园土壤中N_2O排放通量的影响效应 | 第48页 |
3.2.3 数据分析 | 第48页 |
3.3 结果 | 第48-60页 |
3.3.1 硝化抑制剂(DCD和DMPP)在茶园土壤中的环境生态效应 | 第48-54页 |
3.3.1.1 对土壤pH的影响 | 第49页 |
3.3.1.2 对土壤无机氮的影响 | 第49-51页 |
3.3.1.3 对茶园土壤N_2O排放的影响 | 第51页 |
3.3.1.4 总N_2O排放与NO_3-N含量的关系 | 第51-52页 |
3.3.1.5 对AOA, AOB和nosZ基因丰度的影响 | 第52-54页 |
3.3.2 氮肥种类在茶园土壤中的环境生态效应 | 第54-57页 |
3.3.2.1 对土壤pH的影响 | 第54页 |
3.3.2.2 对土壤硝化势的影响 | 第54-55页 |
3.3.2.3 对N_2O排放的影响 | 第55-57页 |
3.3.2.4 对nosZ基因丰度的影响 | 第57页 |
3.3.3 施石灰和硫酸铵在茶园土壤中的环境生态效应 | 第57-60页 |
3.3.3.1 施石灰对土壤基本理化性质的影响 | 第57-58页 |
3.3.3.2 硫酸铵对施石灰茶园土壤N_2O排放的影响 | 第58-59页 |
3.3.3.3 土壤销化势变化 | 第59-60页 |
3.4 讨论 | 第60-64页 |
3.4.1 硝化抑制剂在茶园土壤中的环境生态效应 | 第60-62页 |
3.4.2 氮肥种类在茶园土壤中的环境生态效应 | 第62-63页 |
3.4.3 施石灰和硫酸铵在茶园土壤中的环境生态效应 | 第63-64页 |
3.5 结论 | 第64-65页 |
第四章 反硝化微生物群落与N_2O排放之间的联系机制 | 第65-82页 |
4.1 引言 | 第65-66页 |
4.2 材料与方法 | 第66-69页 |
4.2.1 供试土壤 | 第66页 |
4.2.2 研究方法 | 第66-68页 |
4.2.2.1 利用~(15)N示踪法确定N_2O排放来源 | 第66页 |
4.2.2.2 不同pH茶园土壤N_2O的排放情况 | 第66-67页 |
4.2.2.3 不同pH茶园土壤N_2O的还原通量 | 第67页 |
4.2.2.4 N_2O采集 | 第67页 |
4.2.2.5 DNA提取 | 第67页 |
4.2.2.6 反硝化微生物群落丰度和结构的测定 | 第67-68页 |
4.2.2.7 基因片段的克隆及测序 | 第68页 |
4.2.3 数据分析 | 第68-69页 |
4.3 结果 | 第69-78页 |
4.3.1 ~(15)N示踪测定茶园土壤中N_2O排放来源 | 第69-71页 |
4.3.1.1 加入NH_4NO_3后的总N_2O排放 | 第69页 |
4.3.1.2 加入~(15)N标记肥料后的总~(15)N-N_2O排放 | 第69-70页 |
4.3.1.3 培养期间无机氮变化 | 第70-71页 |
4.3.2 施石灰对土壤反硝化潜势的影响 | 第71页 |
4.3.3 添加不同浓度硝酸钾的N_2O净排放通量和还原情况 | 第71-74页 |
4.3.4 硝氮浓度对施石灰土壤反硝化微生物基因丰度的影响 | 第74页 |
4.3.5 硝氮浓度对施石灰土壤反硝化微生物群落结构的影响 | 第74-77页 |
4.3.5.1 施石灰土壤中添加不同浓度硝氮反硝化微生物群落组成 | 第74-77页 |
4.3.5.2 硝氮浓度对施石灰茶园土壤中反硝化微生物群落组成的影响 | 第77页 |
4.3.6 茶园土壤反硝化微生物群落结构的环境驱动因子 | 第77-78页 |
4.4 讨论 | 第78-81页 |
4.4.1 ~(15)N标记法区分N_2O来源 | 第78-79页 |
4.4.2 茶园土壤N_2O排放的微生物机制 | 第79-81页 |
4.5 结论 | 第81-82页 |
第五章 茶园土壤真菌和细菌反硝化作用对N_2O排放的相对贡献 | 第82-88页 |
5.1 引言 | 第82页 |
5.2 材料和方法 | 第82-84页 |
5.2.1 供试土壤 | 第82-83页 |
5.2.2 研究方法 | 第83页 |
5.2.2.1 底物诱导呼吸抑制法 | 第83页 |
5.2.2.2 真菌和细菌反硝化作用强度的量化 | 第83页 |
5.2.3 数据分析 | 第83-84页 |
5.3 结果 | 第84-85页 |
5.3.1 生物抑制剂浓度的确定 | 第84页 |
5.3.2 真菌和细菌对反硝化作用的相对贡献 | 第84-85页 |
5.4 讨论 | 第85-87页 |
5.4.1 底物诱导呼吸抑制法在确定生物抑制剂浓度方面的应用 | 第85-86页 |
5.4.2 真菌和细菌反硝化作用 | 第86-87页 |
5.5 结论 | 第87-88页 |
第六章 茶园土壤反硝化真菌的分离鉴定及对土壤N_2O排放的贡献研究 | 第88-102页 |
6.1 引言 | 第88页 |
6.2 材料与方法 | 第88-92页 |
6.2.1 供试土壤 | 第88页 |
6.2.2 主要试剂和培养基的配制方法 | 第88-89页 |
6.2.3 菌株的分离、筛选与纯化 | 第89页 |
6.2.4 基因组DNA的提取和18S rDNA的PCR扩增与序列测定 | 第89-90页 |
6.2.4.1 真菌基因组DNA的提取 | 第89-90页 |
6.2.4.2 真菌18S rDNA的PCR扩增 | 第90页 |
6.2.5 菌株的反硝化特性研究 | 第90-91页 |
6.2.6 纯化菌株对茶园土壤N_2O排放的贡献研究 | 第91-92页 |
6.2.7 数据分析 | 第92页 |
6.3 结果 | 第92-99页 |
6.3.1 菌株分离 | 第92页 |
6.3.2 形态观察 | 第92-94页 |
6.3.3 PCR扩增 | 第94页 |
6.3.4 测序结果 | 第94-96页 |
6.3.4.1 F1菌株全长18S rDNA基因序列 | 第95-96页 |
6.3.4.2 F2菌株全长18S rDNA基因序列 | 第96页 |
6.3.5 分子鉴定及系统发育树的构建 | 第96-97页 |
6.3.6 序列号的获取 | 第97页 |
6.3.7 青霉菌,肉座菌纯菌的反硝化活性 | 第97-98页 |
6.3.8 产N_2O纯菌在茶园土壤中的功能验证 | 第98-99页 |
6.4 讨论 | 第99-100页 |
6.5 结论 | 第100-102页 |
第七章 论文结论、创新点及进一步研究的设想 | 第102-105页 |
7.1 全文结论 | 第102-103页 |
7.2 特色与创新点 | 第103页 |
7.3 进一步研究的设想 | 第103-105页 |
参考文献 | 第105-121页 |
攻读博士学位期间主要成果及获奖情况 | 第121-122页 |
致谢 | 第122页 |