硝化作用在氮循环过程中至关重要，包括氨氧化作用和亚硝酸盐氧化作用，通过氨氧化反应和亚硝酸盐氧化反应将N素转化为植物可利用的NO-3形态。利用开顶式臭氧气室（OTCs, open-top chambers）试验平台，通过大田模拟熏气试验，结合Real-time PCR探讨大气O3浓度升高对麦田土壤氨氧化细菌（AOB）、氨氧化古菌（AOA）及硝化细菌（NOB）数量的影响。结果表明，AOB、AOA和NOB对O3胁迫的反应不一样， AOB基因拷贝数基本上随着O3浓度的升高呈现出降低的趋势，而AOA和NOB基因拷贝数随O3浓度的升高变化不明显。冬小麦拔节期，当O3浓度为40、80、120 nmol·mol-1时，20~40 cm土层的AOB基因拷贝数分别比对照处理降低39.8%、51.2%和59.4%。AOB和NOB基因拷贝数灌浆期多于收获期，0~10 cm土层多于10~20 cm。AOA基因拷贝数随季节的变化不大。O3胁迫可通过影响AOB、AOA和NOB的数量和活性来影响土壤的硝化反应，从而影响土壤的氮素循环过程。