摘要

为研究土地利用对喀斯特湿地硝化细菌和反硝化细菌与氧化亚氮(N2O)排放的影响,以会仙喀斯特湿地中的天然湿地、稻田和稻田撂荒地为研究样地,用高通量测序法、实时PCR法与静态暗箱结合气相色谱法分别测定硝化细菌和反硝化细菌群落相对丰度、绝对丰度与N2O排放速率和总量。结果表明:在水稻的全生育期中,N2O排放速率在天然湿地中总体上高于稻田和稻田撂荒地,三者的N2O排放总量分别为1.07、0.38 kg·hm-2和0.20 kg·hm-2。在水稻成熟期,稻田硝化细菌的绝对丰度显著高于天然湿地和稻田撂荒地,而硝化细菌和反硝化细菌的绝对丰度在后二者之间均没有显著差异。相对丰度最高的硝化细菌为Nitrosospira,其在稻田撂荒地(83.28%)和稻田(82.75%)的相对丰度显著高于其在天然湿地(68.52%)的相对丰度;相对丰度最高的反硝化细菌为Pseudogulbenkiania,其相对丰度在稻田撂荒地最高(29.49%),稻田次之(21.24%),天然湿地最低(16.26%)。研究表明,长期种植水稻降低了喀斯特湿地的N2O排放量,改变了水稻成熟期硝化细菌和反硝化细菌的多样性。因此,单就降低N2O排放而言,把稻田保留在喀斯特湿地中具有其合理性。