长期秸秆还田可减排石灰性土壤氨挥发

来源：中科院大气物理研究所

 氨气是大气活性氮的主要成分，在二次气溶胶形成过程中扮演重要角色。近年来，农业氨的减排被越来越多的提上议事日程。石灰性土壤因为其偏碱性的特点，属于农田生态系统中氨气容易挥发的土地利用类型，也是农业源氨减排的重点。秸秆还田作为环境友好型措施已被广泛推广，该措施可增加土壤碳库和提升土壤地力，该措施对石灰性土壤氨挥发的影响尚不清楚。

Straw management and ammonia volatilization (Credit: Zhou Minghua)

 针对这个问题，来自中国科学院山地灾害与环境研究所周明华研究团队选取我国西南地区广泛分布的石灰性紫色土为研究对象，依托四川盐亭农田生态系统国家野外科学观测研究站的秸秆还田长期试验平台，对长期不同秸秆还田量和还田方式下小麦-玉米轮作系统氨挥发过程与通量开展了一年野外观测研究，旨在探讨长期不同还田量和还田方式对农田氨挥发的影响。

研究结果表明，与无秸秆还田相比，长期秸秆粉碎还田可显著提高土壤肥力并降低16.1%-35.1%年累计氨排放。我们认为，可能的原因是秸秆较高的C/N比及长期秸秆还田土壤中较高的微生物活性（增强了20.8%-41.6%的土壤异养呼吸）进而促进了土壤NH4+的固定，而长期秸秆焚烧处理显著增加了氨挥发排放。此外，综合考虑土壤肥力和环境效益，长期合理的秸秆还田可减少石灰性紫色土旱作系统氨挥发。该研究将为秸秆还田和农业氮素管理提供科学建议，促进农业可持续发展。

Figure. Temporal variations of (a) air temperature (AT), soil temperature (ST, 0–5 cm), precipitation, and soil water-filled pore space (WFPS), and (b) daily NH3 flux from different treatments, in the wheat season and maize seasons. Vertical bars indicate standard errors of three spatial replicates. The arrows indicate the time of fertilization.

活性氮专刊

活性氮排放与粮食生产和能源消耗密切相关。为了满足世界范围内不断增长的人口的需要，化石燃料和化肥以前所未有的速度被消耗。因此，越来越多的活性氮被排放到大气中

活性氮化合物对大气化学有着深远的影响。它们还与生态系统和气候变化密切相关。例如，氨、胺类化合物和氮氧化物可以参与气溶胶的形成，并具有显著的环境影响，包括区域霾污染、酸沉降和富营养化。

为此，AOSL编委、中国科学院大气物理研究所的潘月鹏研究员组织了大气活性氮专刊，邀请了活跃在该领域的一线科研人员，旨在展现最新的研究进展，包括活性氮的排放、转化和传输、干湿沉降，以及生态环境影响。

【活性氮专刊】