徐 杰韩 成张金波邓 欢钟文辉†

（1 南京师范大学地理科学学院，南京 210023）

（2 江苏省物质循环与污染控制重点实验室，南京 210023）

有机碳氮添加对酸性森林土壤氨氧化过程的影响*

徐 杰1，2韩 成1，2张金波1，2邓 欢1，2钟文辉1，2†

（1 南京师范大学地理科学学院，南京 210023）

（2 江苏省物质循环与污染控制重点实验室，南京 210023）

以亚热带酸性森林土壤为研究对象，开展了微宇宙室内培养实验，设置了有机碳和有机氮添加处理，分析了土壤硝化活性和氨氧化古菌（Ammonia-oxidizing archaea，AOA）、氨氧化细菌（Ammonia-oxidizing bacteria，AOB）的功能基因丰度，研究了外源有机碳和有机氮对酸性森林土壤氨氧化过程的影响规律。结果表明：外源有机氮添加显著刺激了酸性森林土壤硝化活性，乙炔抑制实验表明自养氨氧化对酸性森林土壤硝化过程的贡献率＞90%。有机碳添加对土壤硝化活性未有显著影响，同时添加有机碳和无机铵态氮也未显著提高土壤硝化活性，而外源有机氮添加提高了土壤矿化速率并导致土壤NH3浓度升高，可能是土壤硝化活性、AOA和AOB数量显著增加的主要原因。

氨氧化古菌；γ-氨基丁酸；矿化；有机氮

复杂环境如土壤中存在大量的有机碳和有机氮，然而，土壤中氨氧化古菌和细菌能否同化有机碳异养生长及其对土壤硝化过程的贡献一直是研究难点。2011年，科学家获得第一株来自于中性土壤环境的氨氧化古菌Nitrososphaera viennensis，并发现其主要通过化能无机自养代谢生长，但有机碳（如丙酮酸）添加能显著刺激其增殖生长［10］。基因组分析也发现海洋氨氧化古菌具有异养生长的遗传基础［11］，而最近的纯培养研究则发现酮戊二酸添加显著提高两株氨氧化古菌的活性［12］。……