Nitrapyrin has far reaching effects on the soil microbial community structure, composition, diversity and functions
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Nitrapyrin is one of the most common nitrification inhibitors that are used to retain N in the ammonia form in soil to improve crop yields and quality. Whereas the inhibitory effect of nitrapyrin is supposedly specific to ammonia oxidizers, in view of the keystone role of this group in soils, nitrapyrin could have far-reaching impacts. Here, we tested the hypothesis that nitrapyrin leads to large shifts in soil microbial community structure, composition, diversity and functions, beyond its effect on ammonia-oxidizers. To test this hypothesis, we set-up a field experiment where wheat ( Triticum aestivum cv. AC Walton) was fertilized with ammonium nitrate (NH 4 NO 3 ) and supplemented or not with nitrapyrin. Rhizosphere and bulk soils were sampled twice, DNA was extracted, the 16S rRNA gene and ITS region were amplified and sequenced to follow shifts in archaeal, bacterial and fungal community structure, composition and diversity. To assess microbial functions, several genes involved in the nitrogen cycle were quantified by real-time qPCR and volatile organic compounds (VOCs) were trapped in the rhizosphere at the moment of sampling. As expected, sampling date and plant compartment had overwhelming effects on the microbial communities. However, within these strong effects, we found statistically significant effects of nitrapyrin on the relative abundance of Thaumarchaeota, Proteobacteria, Nitrospirae and Basidiomycota, and on several genera. Nitrapyrin also significantly affected bacterial and fungal community structure, and the abundance of all the N-cycle gene tested, but always in interaction with sampling date. In contrast, nitrapyrin had no significant effect on the emission of VOCs, where only sampling date significantly influenced the profiles observed. Our results point out far-reaching effects of nitrapyrin on soil and plant associated microbial communities, well beyond its predicted direct effect on ammonia-oxidizers. In the longer term, these shifts might counteract the positive effect of nitrapyrin on crop nutrition and greenhouse gas emissions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».