近日，山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院資環(huán)所與果樹所在Agriculture, Ecosystems and Environment（中科院1區(qū)Top期刊，IF=6.6）聯(lián)合發(fā)表了題為“Severe nitrogen leaching and marked decline of nitrogen cycle-related genes during the cultivation of apple orchard on barren mountain”的研究論文，揭示了荒山改建蘋果園不同施氮策略對(duì)土壤氮素淋失及氮循環(huán)基因的影響。

 

　　本研究連續(xù)開展5年施肥定位試驗(yàn)，主要采用淋溶盤監(jiān)測(cè)和土壤宏基因組測(cè)序技術(shù)，研究了在荒山新建坡地蘋果園分別采用包膜尿素、水肥一體化、果園生草等能減少肥料氮淋失的產(chǎn)品和技術(shù)，明確其對(duì)果園土壤中氮轉(zhuǎn)化、有效性與遷移淋溶的影響，并探討了果園相關(guān)微生物功能基因變化情況。

 

　　研究結(jié)果表明，施用無機(jī)氮肥的各處理，總氮淋溶率占總氮肥投入量的16.5% ~ 30.7%；在同等施氮量的情況下，水溶肥處理的氮淋失率最高（20.2% ~ 29.0%），而生草處理和包膜尿素處理的氮淋失率顯著較低（分別為17.0% ~ 24.9%和15.2% ~ 24.5%）。果園栽培過程中，氮素循環(huán)相關(guān)基因豐度顯著下降（17.1% ~ 18.8%），但在組成上沒有明顯變化；樹脂包膜尿素處理和傳統(tǒng)農(nóng)民施肥處理的N2O排放風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)基因豐度最高；土壤pH值、土壤速效氮、有機(jī)質(zhì)和電導(dǎo)率對(duì)土壤關(guān)鍵氮循環(huán)功能的影響呈負(fù)相關(guān)。該研究為建立果園的配套應(yīng)用技術(shù)、優(yōu)化施肥策略提供了數(shù)據(jù)支撐。

 

　　資環(huán)所沈玉文博士為第一作者，沈玉文和果樹所馬亞男博士為共同通訊作者。該研究得到了山東省重大創(chuàng)新工程（2021CXGC010802）、泰山學(xué)者項(xiàng)目（tsqn202312289）及院創(chuàng)新工程（CXGC2022C06）項(xiàng)目的資助。（撰稿：沈玉文    審核：譚德水）

 

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.agee.2024.108998