农业环境科学学报

作者：聂江文,朱杰,蒋梦蝶,朱波,刘章勇,何浩

单位：长江大学农学院湿地生态与农业利用教育部工程研究中心/涝渍灾害与湿地农业湖北省重点实验室, 湖北 荆州 434025,襄阳市农业科学院, 湖北 襄阳 441000,长江大学农学院湿地生态与农业利用教育部工程研究中心/涝渍灾害与湿地农业湖北省重点实验室, 湖北 荆州 434025,长江大学农学院湿地生态与农业利用教育部工程研究中心/涝渍灾害与湿地农业湖北省重点实验室, 湖北 荆州 434025,长江大学农学院湿地生态与农业利用教育部工程研究中心/涝渍灾害与湿地农业湖北省重点实验室, 湖北 荆州 434025,汕尾市农业科学院, 广东 汕尾 516600

关键词：稻虾种养,N2O,土壤深度,水稻土,潮土,

基金：国家自然科学基金青年科学基金项目（32401972）；湖北省教育厅科研计划青年项目（Q20231310）；湖北省自然科学基金项目（2024AFA078）； 长江大学湿地生态与农业利用教育部工程研究中心开放基金项目（KF202309，KFK202404）；湖北省重点研发专项（2023BBB150）

稻虾共作模式在推动稻田可持续发展和生态效益提升方面具有重要意义，但其对稻田土壤N2O排放的长期影响，尤其是不同土层深度的作用机制尚不明确。基于江汉平原的长期定位试验（8 a），采集稻虾共作（RC）与常规中稻单作（RM）模式下的表层（0~20 cm）与亚表层（20~40 cm）土壤样品，进行室内恒温恒湿培养（60%田间持水量，25 ℃，42 d），测定N2O排放通量及土壤碳、氮等化学性质。结果表明，RC 模式显著影响 N2O 排放，但受到土壤深度的调节。与 RM 相比，RC 显著降低表层土 N2O 排放（37%），但显著增加亚表层土N2O排放（149%，P<0.05）。此外，RC模式下N2O排放主要集中在21~40 d（49%~73%），而RM模式下N2O 排放主要集中在 4~21 d（66%~77%）。在土壤性质方面，与 RM 相比，RC 显著增加表层土 pH 及总碳（TC）、总氮（TN）、有机碳（SOC）、氨态氮（NH+4-N）、可溶性有机碳（DOC）的含量，但降低了全量碳氮比（TC/TN）及有效磷（AP）、硝态氮（NO-3-N）、可溶性有机氮（DON）的含量；在亚表层土，RC显著提高了pH、DOC/DON及AP、TC、TN、NH+4-N的含量，但降低了SOC、NO-3-N、DOC、DON的含量和电导率（EC）。皮尔森相关性分析和冗余分析显示，N2O排放与AP和C/N呈正相关，而与SOC、DON和EC呈负相关。研究表明，长期稻虾共作模式显著影响潮性水稻土的N2O排放，但其影响受到土层的调节。土壤AP、C/N、EC等土壤因子在N2O排放调控中起着重要作用。

来源：2025年第8期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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