农业土壤是人为n2o排放的主要来源，而在农业系统的释放源中，大约有65%的n2o都来自肥料的施用及间接排放，在我国，由于氮肥的过量和不合理施用，这个数值更是高达75%。如何降低农田土壤n2o排放成为我国当前农业生产迫切需要解决的问题。 合理的养分管理可实现土壤n2o减排。此前研究显示，钾素与氮素在土壤、根际和植物体内均具有显著交互作用，增施钾肥可以通过植物、凋落物、微生物数量和种类影响，进而调控n2o排放。然而，关于钾肥对n2o排放的报道较少，数据零星，尚没有充足的直接证据证实钾肥对土壤n2o排放所起的作用。
研究团队单位：武汉植物园
中国科学院武汉植物园农业环境生态学科组研究人员通过利用15n同位素示踪试验，研究了施氮条件下钾肥对硝化和反硝化n2o排放产物的影响。初步研究结果显示，在固定初始氮浓度（80mg/kg）的15d培养期内，施钾显著提高了n2o的平均排放率（1.6-10.8倍）。土壤硝化和反硝化作用产生的n2o排放量均增加，反硝化作用对n2o排放量的贡献更大，其贡献率由不施钾肥的32%提高到施钾300mg/kg时的53%。钾肥增加n2o排放的原因可能是高k 浓度和低ph导致反硝化微生物和耐酸硝化微生物活性增加导致。氯化钾比硫酸钾产生的n2o排放量低，氮肥和钾肥对n2o排放有显著的交互作用。该研究结果表明，钾肥在调节土壤n2o排放中起着重要作用，然而，钾肥在其它地区的不同作物、不同类型土壤的作用过程可能存在差异，需要进一步研究调查。
该研究结果有助于清晰认识钾肥对农田土壤n2o排放的调控机制，同时，可为农田n2o减排措施的制定提供一定技术指导。研究结果以n2o emissions and product ratios of nitrification and denitrification are altered by k fertilizer in acidic agricultural soils为题，发表于国际期刊environmental pollution上。中科院水生植物与流域生态重点实验室、武汉植物园农业环境生态学科组副研究员李志国为论文第一作者，研究员刘毅为通讯作者。研究得到国家重点研究发展计划、国家自然科学基金和中科院知识创新计划的资助。
钾肥和不施钾肥土壤硝化和反硝化作用的n2o排放量及贡献
研究团队单位：武汉植物园
来源：
上一篇：