Effect of nitrogen fertilization on the abundance of nitrogen cycling genes in agricultural soils: A meta-analysis of field studies

氧化亚氮还原酶 反硝化 氮气循环 硝化作用 氨单加氧酶 亚硝酸盐还原酶 氮气 农学 自行车 固氮酶 人类受精 人口 固氮 硝酸还原酶 生态学 生物 肥料 硝酸盐 化学 细菌 遗传学 有机化学 考古 人口学 社会学 历史
作者
Yang Ouyang,Sarah E. Evans,Maren Friesen,Lisa K. Tiemann
出处
期刊:Soil Biology & Biochemistry [Elsevier]
卷期号:127: 71-78 被引量:371
标识
DOI:10.1016/j.soilbio.2018.08.024
摘要

Quantification of functional genes involved in nitrogen (N) transformation improves our understanding of N-cycling microbial population responses to environmental disturbance. Agricultural N fertilization affects N-cycling gene abundances in soil, but the general patterns and variability of N cycling gene abundances in response to N fertilization have yet to be synthesized. We conducted a meta-analysis comprising 47 field studies in agricultural ecosystems. We included five marker genes important to N-cycling: nifH (encoding nitrogenase; key enzyme for N fixation), amoA (encoding ammonia monooxygenase; key enzyme for nitrification), nirK and nirS (encoding nitrite reductase; key enzyme for denitrification), and nosZ (encoding nitrous oxide reductase; key enzyme for denitrification). We found that N fertilization had no effect on the abundance of nifH, but significantly increased archaeal amoA (31%), bacterial amoA (313%), nirK (53%), nirS (40%) and nosZ (75%), respectively. N fertilizer form (inorganic versus organic) strongly affected the response of most selected N-cycling genes to N fertilization; organic fertilizers often had a much stronger effect than inorganic fertilizers. N fertilization duration, crop rotation, and soil pH were also important factors regulating the response of most N-cycling genes to N fertilization. Genes involved in nitrification and denitrification were significantly correlated with each other. Improvement in understanding of the response of N-cycling gene abundance to enhanced N input will help develop quantitative models of N availability and N fluxes and improve strategies for reducing reactive N gas emissions and N management in agricultural ecosystems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Aike发布了新的文献求助10
刚刚
Owen应助1628采纳,获得10
刚刚
小马甲应助AAA房地产小王采纳,获得10
刚刚
Joel完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
1秒前
alvis发布了新的文献求助10
1秒前
阳光的梦寒完成签到 ,获得积分10
1秒前
kkk发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Xerxez完成签到,获得积分10
3秒前
fzh完成签到,获得积分10
3秒前
sys549发布了新的文献求助10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
Jacobsens发布了新的文献求助10
3秒前
独特手套发布了新的文献求助10
3秒前
bonjourqiao发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
个性的滑板完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6应助清浅采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
sadd发布了新的文献求助10
7秒前
打打应助Xerxez采纳,获得10
8秒前
伞下铭发布了新的文献求助10
9秒前
领导范儿应助zppp采纳,获得10
9秒前
10秒前
王佳亮完成签到,获得积分10
10秒前
zenzi完成签到,获得积分20
11秒前
小雨完成签到,获得积分10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
1an完成签到,获得积分10
13秒前
Nancy发布了新的文献求助10
13秒前
青青松树枝完成签到,获得积分10
13秒前
瘦瘦发布了新的文献求助20
13秒前
汉堡包应助不医人采纳,获得10
14秒前
小雨发布了新的文献求助10
15秒前
爆米花应助Steven采纳,获得10
15秒前
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Exploring Nostalgia 500
Natural Product Extraction: Principles and Applications 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 500
Advanced Memory Technology: Functional Materials and Devices 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5667047
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4883873
关于积分的说明 15118527
捐赠科研通 4825937
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2583643
邀请新用户注册赠送积分活动 1537807
关于科研通互助平台的介绍 1496002