文献类型： 中文期刊

作者： 谢婉玉 ¹ ; 王永明 ¹ ; 纪红梅 ² ; 黄茜 ¹ ; 徐永记 ¹ ; 纪洋 ¹ ; 冯彦房 ³ ;

作者机构： 1.南京信息工程大学应用气象学院

2.山东省德州市陵城区农业技术推广中心

3.江苏省农业科学院农业资源与环境研究所农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室

关键词： 秸秆种类;N₂O排放;土壤微生物;结构方程模型;稻田

期刊名称： 土壤

ISSN： 0253-9829

年卷期： 2022 年 004 期

页码： 769-778

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 以太湖流域典型单季稻田的原状土柱为研究对象，通过设置温室土柱试验，同步监测3种秸秆（水稻秸秆RS、小麦秸秆WS、玉米秸秆MS）施用下水稻各生长期N₂O排放、水稻产量和土壤理化因子，同时定量化分析多个N₂O排放相关菌群及功能基因的丰度，以阐明N₂O排放对不同种类秸秆施用引发的微生物响应机制，筛选控制单季稻田N₂O减排增效最佳的秸秆种类。结果表明：与对照相比，RS、WS和MS处理下水稻生长期N₂O排放量分别增加162.32%、107.11%和9.48%，其中RS处理显著高于MS处理。水稻生育期内，土壤氨氧化菌（AOA、AOB）和反硝化菌群落（nir S、nos Z）丰度均呈现先上升后下降的变化趋势。与对照相比，拔节期RS处理显著增加AOA、AOB、nirS和nosZ拷贝数，MS和WS处理对上述功能基因丰度均无显著影响。各生育期土壤NH₄⁺-N含量整体高于NO₃^–-N含量，二者均在水稻分蘖期达到峰值，而后随水稻生长不断降低，同一时期不同秸秆处理之间二者无显著性差异。相关性分析和结构方程模型（SEM）结果表明，土壤AOB丰度和土壤NH₄⁺-N含量是直接影响稻田土壤N₂O排放的主要因素。综合考虑不同类型秸秆还田后土壤理化因子、水稻产量和微生物丰度变化，玉米秸秆是减缓太湖流域单季稻田N₂O排放且提高产量的最优秸秆还田种类。