通风量对堆肥化过程中氮素转化及nirK基因多样性和数量的影响
2016-04-21王国兴董桂军艾士奇熊志强高亚梅王彦杰王伟东
王国兴,董桂军,艾士奇,熊志强,晏 磊,高亚梅,王彦杰,王伟东*
(1.黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院,黑龙江大庆163000;2.黑龙江省农垦总局植保植检站,黑龙江哈尔滨150000)
通风量对堆肥化过程中氮素转化及nirK基因多样性和数量的影响
王国兴1,董桂军2,艾士奇1,熊志强1,晏磊1,高亚梅1,王彦杰1,王伟东1*
(1.黑龙江八一农垦大学生命科学技术学院,黑龙江大庆163000;2.黑龙江省农垦总局植保植检站,黑龙江哈尔滨150000)
摘要:通过研究不同通风量对堆肥化过程中nirK基因多样性和丰度的影响,阐明通风量与氮素转化和氮损失之间的关系。堆肥共设置3个处理,即对照不通风(静态堆肥CK)、通风量0.05 L·min(-1)·kg(-1)(微好氧堆肥TF1)和通风量0.2 L·min(-1)·kg(-1)(好氧堆肥TF4),分析不同时期堆肥样品的铵态氮、硝态氮、全氮等理化指标,以及不同时期堆肥样品中反硝化功能基因nirK基因数量和63 d样品中nirK基因多样性的变化规律。结果表明,堆肥过程中,CK、TF1、TF4三个处理的氨气速率和氮素总损失量随着通风量增大而增大,NO-3-N含量和总氮在堆肥结束时均达到最大,与通风量呈正相关。通过对堆肥样品中nirK基因多样性和数量分析发现,CK、TF1、TF4三个处理堆肥63 d样品中nirK基因克隆文库中OTU数量分别为9、5、3个;在堆肥高温期和腐熟期,nirK基因拷贝数与通风量呈现负相关。实验结果证明通风量显著影响堆肥化过程中各种形态氮的转化以及nirK基因多样性和数量,并增加了总氮和硝态氮含量。
关键词:通风量;堆肥;nirK;氮素转化
王国兴,董桂军,艾士奇,等.通风量对堆肥化过……
