Återgå till huvudnavigering Återgå till sök Gå direkt till huvudinnehållet

Imprint of management on microbial communities in arable soil: implications for N2O emissions

  • Tina Putz

Publikation: Avhandling › Doktorsavhandling

2 Nedladdningar

Sammanfattning

Jordbruksmark är den enskilt största källan av växthusgasen lustgas, vilket är direkt kopplat till det ökade användandet av kvävegödsel. Mikrobsamhällen i marken avgör vad som händer med tillsatt kväve och styr lustgasproduktionen. Under syrefria förhållanden påverkas nitrat i marken av två processer: denitrifikation, som stegvis omvandlar nitrat till lustgas eller till atmosfäriskt kväve, och dissimilatorisk nitratreduktion till ammonium (DNRA), som omvandlar det till ammonium. Denitrifierande bakterier, och icke - denitrifierande lustgasreducerande bakterier, är den enda kända biologiska lustgassänkan. Syftet med denna avhandling var att undersöka hur brukandet av jorden påverkar mångfalden, strukturen och aktiviteten hos de marklevande mikroorganismer som reglerar de dominerande anaeroba kväveomvandlingsprocesserna i mark, och därigenom lustgasproduktionen. Hypotesen var att kväverika förhållanden och långvarig gödsling gynnar icke fullständiga denitrifierare, medan kolrika förhållanden ökar mängden DNRA-bakterier och lustgasreducerande organismer, vilket stärker jordens lustgassänkande kapacitet. Vi inokulerade jord med icke denitrifierande lustgasreducerande bakterier, vilket bekräftar ett samband mellan antalet lustgasrducerande bakterier och minskad lustgasproduktionen. I en studie med långliggande gödslingförsök fann vi att kvävegödsling konsekvent ökade förekomsten av organismer med genetiska förutsättningar för att både producera och konsumera lustgas. Trots detta dominerades jordarna av ofullständigt denitrifierande organismer, vilket leder till ökad potential för lustgasproduktion. En annan fältstudie med gödsling i växtföljder med och utan vall indikerade att växtföljden orsakar förändringar i jordens kol-kväve-förhållande, vilket påverkar balansen mellan DNRA och denitrifikation: högre kol-kväve-kvot ger mer DNRA och ett mikrobsamhälle med bättre förmåga att reducera lustgas. Detta bekräftades i kontrollerade försök där kol-kväve-förhållandet i olika jordar manipulerades.
OriginalspråkEngelska
KvalifikationDoktor i filosofi
Förlag
Tryckta ISBN978-91-7760-210-1
Elektroniska ISBN978-91-7760-211-8
StatusPublicerad - 2018

Nyckelord

  • C:N ratio
  • DNRA
  • arable soil
  • denitrification
  • fertilization
  • microbial communities
  • nitrous oxide

SLU-serie

  • Acta Universitatis Agriculturae Sueciae

Citera det här