土壤学报

作者：杨知书，徐传红，汤逸帆，申建华，孟岩，韩建刚

单位：杨知书，南京林业大学生物与环境学院, 南京 210037;南京林业大学江苏省南方现代林业协同创新中心, 南京 210037；,徐传红，南京林业大学生物与环境学院, 南京 210037；,汤逸帆，南京林业大学生物与环境学院, 南京 210037；,申建华，中粮家佳康(江苏)有限公司, 江苏东台 224200；,孟岩，中粮家佳康(江苏)有限公司, 江苏东台 224200；,韩建刚，南京林业大学生物与环境学院, 南京 210037;南京林业大学江苏省南方现代林业协同创新中心, 南京 210037；hjg@njfu.edu.com,

关键词：秸秆还田|沼液替代化肥|反硝化|氨化|稻田

基金：国家自然科学基金项目（41375149）、国家重点研发计划项目（2017YFC0505803）和江苏高校优势学科建设工程项目（PAPD）共同资助

为揭示沼液替代化学氮肥及与秸秆联用对土壤反硝化(Denitrification,Den)和硝态氮氨化(Dissimilatory nitrate reduction to ammonium,DNRA)特征的影响,以江苏东台典型滨海稻田为对象,进行田间小区实验,设置单施化肥(C)、单施沼液(B)、沼液秸秆联用(BS)和化肥秸秆联用(CS)以及对照(CK)5个处理,借助15N同位素示踪技术研究水稻不同生育期各处理土壤Den和DNRA潜力的变化特征。结果表明:(1)整个水稻生育期内,沼液替代化肥可有效降低稻田土壤Den强度(1.48 μg·kg-1·h-1),N2O总生成量减少27%,但沼液秸秆配施与化肥秸秆配施相比导致N2O生成总量显著增加70%。(2)从不同生育期看,成熟期N2O的调控显得尤为必要。沼液处理(B、BS)与化肥处理(C、CS)均在成熟期出现N2O产生高峰,平均占总产生量的70%~71%与75%~92%。沼液替代化肥有利于氮素在土壤的保存,分蘖期土壤DNRA潜力最高,并且B和BS处理DNRA潜力显著高于C和CS处理。(3)相关性分析发现,单施沼液或化肥处理Den潜力均与pH正相关,与C:N负相关,其中C:N的升高是沼液替代化肥(即B处理)Den强度降低的重要原因。配施秸秆,主导Den潜力变化的因子转变为NO3--N和NH4+-N,且C:N的降低导致Den强度增加。本研究明确了沼液替代化肥与秸秆还田对稻田土壤Den、DNRA过程的影响及其环境效应评估,并为滨海农田沼液施用模式的探索提供一定理论依据。

来源：2023年第3期

《土壤学报》期刊编辑部

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