栗笑阳，郭夏丽

(郑州大学 化工学院生态与环境研究所,河南 郑州 450000)

氮素循环是土壤生态系统元素循环之一，包括4个主要过程，均由微生物驱动[1]。其中，硝化作用是连接氧化态和还原态无机氮库的重要环节，在土壤的氮素形态转化过程中起着至关重要的作用[2]。氨氧化作用是硝化作用的限速步骤，主要由氨氧化细菌(AOB)和氨氧化古菌(AOA)驱动[3-4]。AOA和AOB的数量和群落结构受多种环境因子和农业管理措施的影响[5-6]。研究表明，酸性土壤中长期施肥可改变AOA的丰度和群落结构，而在中性或碱性土壤中AOB比AOA更敏感[7]。WU等[8]研究小麦中性土壤发现，长期施肥(22 a)显著改变AOB的群落结构，而AOA则保持不变。在一些恶劣的环境条件下，例如低pH值、低温或高温、高盐度、低氧和低氨含量，土壤AOA可能是氮循环的主要参与者[9]。由于氨氧化作用与氮肥利用率、氮素淋失和N2O排放等问题直接相关[10]，为此，作为氨氧化作用的主要承担者，AOA和AOB群落对施肥方式的响应机制一直是农业生态系统研究中的热点问题。

在我国小麦粮食生产中，化肥尤其是氮肥发挥了重要作用。但是随着施用量的不断提高，氮肥对粮食产量的贡献率逐渐降低，同时出现了过量施用带来的一系列农田面源污染问题[11-12]。鉴于此，为进一步了解减施氮肥措施对农田氨氧化微生物的影响，采用Illumina Miseq高通量测序技术，以河南省许昌市小麦季土壤为研究对象，比较小麦不同生长阶段不同施肥水平下小麦根际AOA和AOB群落结构的差异，同时结合土壤理化性质的分析，探讨小麦根际AOA和AOB对减施氮肥方式的响应机制，为科学施肥、维护土壤生物肥力和提高土壤质量提供理论依据。……