水稻根表铁膜形成的微生物学过程及其机理研究

水稻是我国主要的粮食作物，但和其它农作物不同，水稻是典型的湿地植物，其根际的氧化过程及根表铁膜的沉淀是影响营养元素和污染物迁移转化的主要因子。过去大量的研究主要关注铁膜形成的化学过程及其对污染物和养分迁移转化的影响，但是近年来有关湿地生态过程的研究表明，铁膜形成不仅是一个化学过程，同时可能又有微生物的参与。本项目将在本课题组针对水稻铁膜开展的前期工作基础上，研究根际微生物，特别是铁氧化菌的存在对铁膜形成的影响，以及铁-氮在根际的耦联作用机制。课题将从水稻土厌氧铁氧化菌的分离、功能鉴定着手，运用现代分子生态学和根际研究法等先进手段，回答厌氧铁氧化菌是否在水稻土中普遍存在，探索水稻根际铁氧化菌对铁膜形成的影响及其可能的调控途径，阐明土壤，特别是根际氮素（硝酸根）动态对厌氧铁氧化菌群落结构的影响。这些研究将为深刻理解水稻土生物过程提供基础科学数据，为水稻土管理提供重要理论依据。