KCI등재
Long-Term Inorganic and Organic Fertilizations Affect CH4 Oxidation Potential and Methanotrophic Community Structure in Paddy Soils
Long-term fertilizations of inorganic and organic fertilizers can affect microbial abundance and communitystructure in agricultural soils, particularly controlling the activities of methane (CH4) microbes such as methan otrophs in the rice paddy soils. However, the effect of fertilizations on CH4 oxidation potential and methan otrophic community remains unclear. In order to investigate the response of the soil bacterial communityabundance, composition, and CH4 oxidation potential under four different fertilization regimes (control, NPK,compost, and NPK + compost) in a 49-year old paddy field, the soil bacterial community abundance and struc ture including CH4-oxidizing microbes as well as the potential of CH4 oxidation were investigated by assessingreal time quantitative PCR (qPCR), Miseq illumina sequencing analysis based on 16S rRNA genes, and oxic invitro slurry incubation, respectively. Long-term fertilizations changed significantly soil biochemical character istics, mainly influencing carbon and nitrogen pools in rice paddy soils. CH4 oxidation potential was stimulatedby inorganic fertilizations, mainly increasing the relative abundance of the genus Methylosarcina probably dueto increased N availability and soil pH in the soils. Our results showed inorganic fertilizations may enhanceCH4 oxidation potential by altering methanotrophic communities, which potentially mitigate CH4 emissionsin paddy ecosystems during the cultivation. However, additional research would be necessary for a betterunderstanding of CH4 dynamics in rice paddy soils under the long-term field conditions.
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