研究揭示大气二氧化碳浓度升高农田氧化亚氮排放机理

近日，中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所气候变化与减排固碳团队揭示了大气二氧化碳浓度升高对旱地农田氧化亚氮排放的微生物学机理，量化了不同微生物学过程对夏玉米地氧化亚氮排放的贡献。相关研究成果发表在《欧洲农学杂志(European Journal of Agronomy）》上。

当前大气中二氧化碳浓度相比工业革命前已升高了48%，然而关于大气二氧化碳浓度对旱地农田氮素不同转化过程对土壤氧化亚氮的排放的贡献及需采取的减排策略还缺乏依据。

研究发现，自养硝化作用的绝对贡献增加主导了二氧化碳下土壤氧化亚氮排放增加。经过13年的大气二氧化碳浓度富集，土壤有机氮矿化速率、氮素的自养硝化速率和微生物同化铵态氮的速率增加，而铵的固定增加，显著增加了施肥后自养硝化过程中氧化亚氮的排放速率及产物排放比例；同时，硝化微生物和反硝化微生物的丰度及群落组成也对此有相应的响应。

该研究得到了国家重点研发计划课题、中国农业科学院科技创新工程的支持。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.eja.2023.127041