秸秆还田对外源氮在土壤中转化及其微生物响应的影响

秸秆还田是农业生产上提高土壤肥力的重要措施，而秸秆中较高的碳氮比，使秸秆碳的利用率较低，温室气体排放较高，因此配施无机氮磷肥能够调控土壤中元素计量比，增加微生物活性和元素利用率，促进土壤肥力提升.本研究选择在模拟秸秆还田条件下，添加¹⁵ N标记的无机氮肥，研究不同养分肥料添加对土壤中外源氮转化与分配的影响，以及微生物响应特征.结果表明，秸秆添加增加了土壤和土壤溶液中铵态氮和总氮含量；秸秆与无机氮肥配施条件下，土壤中¹⁵ N-TN在100 d培养时期内基本保持在28~33 μg，¹⁵ N-NH₄⁺在前30 d培养时期内逐渐增加，而后逐渐降低；施P增加了土壤中¹⁵ N-TN和¹⁵ N-NH₄⁺的含量，却使土壤溶液中¹⁵ N量降低了28%.无机氮肥在土壤中的分配表明，¹⁵ N在土壤中的比例基本保持在52%~61%，磷肥的添加使¹⁵ N在土壤中的分配比例最大提高了16.5%，而土壤溶液中¹⁵ N的比例由第5 d的36%降低至100 d时30%，使外源¹⁵ N损失量减少了1.2倍.秸秆添加促进了微生物活性，显著提高了土壤MBN的量；而无机肥料的添加进一步促进了土壤微生物的活性，100 d培养实验后，秸秆与无机氮、磷肥同时添加使MBN增加到对照处理的2.0和2.2倍.磷肥添加促进了微生物对¹⁵ N的利用，使¹⁵ N-微生物生物量氮（¹⁵ N-MBN）的量比添加秸秆和氮肥处理的提高了1.5倍.对土壤氮转化酶活性（β-1，4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶，NAG）的研究结果表明，氮肥降低了土壤酶活性和底物亲和性，而氮磷肥同时添加时，酶活性较单加秸秆处理提高了48.1%.本研究可为深入了解稻田土壤生态系统氮循环、实现农田土壤肥力提升和温室气体减排提供理论依据.

Effect of Straw Application on the Dynamics of Exogenous Nitrogen and Microbial Activity in Paddy Soil