外源氮对滨海围垦稻田土壤N2O还原速率的影响机制研究

来源：中国土壤与肥料杂志2022年第8期北京时间：

作者：饶旭东，谢晴，薛梦琪，周聪，张耀鸿

单位：(南京信息工程大学，气象灾害预报预警与评估协同创新中心/江苏省农业气象重点实验室，江苏 南京 210044)

摘要：滨海湿地位于海陆交错带，具有很高的生态价值；近百年来的人类活动深刻改变了湿地土壤的N2O排放通量。为探明外源氮对滨海围垦稻田土壤N2O还原潜力的影响，选取长江口崇明岛东滩芦苇湿地和围垦区不同围垦年限(19、27、51、86年)的稻田土壤为研究对象，添加不同形态外源氮后研究湿地土壤N2O还原速率的变化情况。结果表明，无氮添加条件下芦苇湿地土壤N2O还原速率最高，为36.6 μg·g-1·d-1，相比围垦19年稻田土壤提高了103%；添加硝态氮条件下围垦86年稻田土壤N2O还原速率最高，是围垦19年稻田土壤的3.9倍，添加铵态氮和硝态氮条件下稻田土壤N2O还原速率年增长率分别为0.37和0.69 μg·g-1·d-1·年-1，比无氮处理分别高出140%和343%。对于同一样地土壤而言，外源氮输入对其N2O还原速率的影响效应各异。其中，与无氮对照相比，添加铵态氮条件下芦苇湿地土壤的N2O还原速率降低了32%，而添加硝态氮条件下围垦86年稻田土壤的N2O还原速率增加了91%。相关性分析发现，稻田N2O还原速率与土壤有机碳、总氮呈显著正相关，而与电导率、SO42-呈显著负相关。因此，在围垦区水稻生产中，不同形态氮肥施用对稻田土壤的N2O还原过程产生重要的影响效应。

关键词：滨海稻田;外源氮;围垦;N2O还原

基金资助：基金项目:国家自然科学基金项目(42175138，41671247，41103039)；江苏省研究生科研创新计划项目(KYCX22_1222)。