文献类型： 中文期刊

作者： 马锦峰 ¹ ; 赵梦颖 ¹ ; 李雨欣 ¹ ; 谢婉玉 ¹ ; 纪洋 ¹ ; 冯兆忠 ¹ ; 冯彦房 ² ;

作者机构： 1.南京信息工程大学生态与应用气象学院

2.江苏省农业科学院农业资源与环境研究所

关键词： 稻田土壤NH₃挥发;秸秆种类;秸秆用量;水稻产量;结构方程模型

期刊名称： 生态学报

ISSN： 1000-0933

年卷期： 2024 年 015 期

页码： 6696-6707

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 秸秆还田对稻田土壤NH₃挥发可产生影响，但相关排放变化规律和调控机制有待系统研究。以南粳46水稻品种为材料，太湖地区典型单季稻田原状土为研究对象，利用连续气流封闭法监测三种秸秆（水稻秸秆：RS;小麦秸秆：WS;玉米秸秆：MS）两种添加量(W_秸秆:W_土=0.5%、0.8%)下水稻各生长期NH₃挥发通量、土壤理化因子及水稻产量；进而结合分子生物学技术，将环境因子与氮循环相关的功能微生物丰度进行耦合，揭示NH₃挥发对不同种类秸秆和不同添加量的响应机制并解析关键因子，从而筛选出稻田生态系统氨减排效果最佳的秸秆还田种类及施用量。试验结果表明，秸秆种类及秸秆种类与其施用量交互作用对稻田土壤NH₃挥发均产生显著影响，总体来看，与CK相比，施加秸秆处理NH₃挥发变化幅度为-33.2%—27.3%。不同秸秆种类对稻田土壤NH₃挥发影响不同，低添加量下，与CK相比，RS与WS施用对NH₃挥发量均无显著影响，而MS施用显著增加NH₃挥发量21.1%;高添加量下，RS施用显著降低NH₃挥发量33.2%。不同秸秆施加量对稻田土壤NH₃挥发影响亦不同，RS和MS处理下稻田NH₃挥发量随施用量的增加分别降低31.2%和32.8%,而WS处理则呈现相反规律；不同秸秆种类及不同施加量交互作用下RS-0.8处理显著降低稻田土壤NH₃挥发33.2%。田面水pH、总氮（TN）浓度、土壤微生物量碳含量（MBC）、土壤氨氧化古菌（AOA）和氨氧化细菌（AOB）群落丰度是导致不同秸秆种类和用量下稻田土壤NH₃挥发产生差异的主要影响因素；RS-0.8处理相较于其他处理显著增加土壤AOA、AOB群落丰度并显著降低田面水TN含量，综合效应下显著减少稻田NH₃挥发量33.2%,并显著增加水稻产量22.9%。因此，综合稻田NH₃挥发总量和水稻产量，秸秆施用水稻种植体系中水稻（RS）秸秆以0.8%施用量模式下减排增产效果最佳。