在中国,洪水灾害是发生最频繁的自然灾害之一,对我国的农业和林业造成了重大损失。长时间水淹导致地下部分缺氧,不仅对植物根系造成了危害,同时土壤微生物多样性发生了改变；土壤结构十分复杂,而微生物是整个土壤生态系统最主要的组成部分,微生物种群结构的多样性、稳定性对植物生长和维系生态系统的正常循环起着关键作用。土壤微生物多样性发生改变,生成了不利于植物生长的有害物质,如乙烯等,加速了植物死亡
本实验室以短埂大参土壤为研究对象,以水淹为胁迫因子,将短埂大参土壤进行：单一水淹处理,水淹施加新型氧肥处理,正常浇水不施加新型氧肥处理,正常浇水施加新型氧肥,土壤水分饱和不施加新型氧肥处理,土壤水分饱和施加新型氧肥处理六种处理,处理时间为36d。对各处理第6、12、18、24、30、36d土壤中细菌16S rDNA基因和18S rDNA基因的PCR扩增产物进行DGGE分析。实验结果如下：
1.本实验新型氧肥是以过氧化钙为核心材料,钠基膨润土为填充剂,聚乙烯醇缩甲醛为粘合剂制备的能够缓慢释放氧气的新型氧气肥料；新型氧肥制备优化结果表明土肥比为12：5,聚乙烯醇缩甲醛含量为15%的条件下,所制得的新型缓控释氧肥的缓释效果最好。此外,对新型氧肥在水介质条件下的氧气释放量及溶液pH值变化做了研究,结果表明：新型氧肥释放持续30d左右；pH变化在7-8之间,维持在中性范围内。
2.壤微生物总DNA的提取采用直接提取的方法,DNA片段大约在23kb左右,提取出的DNA片段比较完整。使用以上提取的DNA作为模板,采用二次PCR扩增的方法对细菌16S rDNA基因及真菌18S rDNA基因进行PCR扩增分析；扩增出目的条带分别为230bp和350bp。
3.对六种处理各检测时间的土壤样品进行PCR-DGGE分析结果：
(1)土壤微生物多样性分析结果：新型氧肥可以为水淹土壤细菌和真菌提供氧气、增加土壤细菌和真菌种类并可持续较长时间,对水淹土壤细菌和真菌多样性影响较大,并且第12、18、24d的水淹施加新型氧肥的土壤细菌和真菌均比单一水淹的土壤细菌和真菌多样性多；但是为正常浇水和土壤水分饱和中的细菌和真菌提供的氧气较少,因此对这两种情况的细菌和真菌多样性影响较小
(2)单一水淹和水淹施加新型氧肥的前三个时期进行优势微生物菌群的测定,结果表明：单一水淹的土壤中优势细菌菌群为假单胞菌属(Pseudomonas)、罗尔斯顿菌属(Ralston genus)和未培养过的细菌种群(Uncultured bacterium),水淹施加新型氧肥的土壤中优势细菌菌群为假单胞菌属(Pseudomonas)口未培养过的细菌种群(Uncultured bacterium);单一水淹土壤中优势真菌菌群为Dero furcata和子囊菌亚门真菌(Ascomycotina),水淹施加新型氧肥土壤优势真菌菌群为子囊菌亚门真菌(Ascomycotina)和未培养过的真菌种群(Uncultured fungi)。
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