土壤矿物驱动的反硝化研究进展

作者：徐保坤; 袁念念; 熊玉江; 李亚龙; 史良胜^*; 杨雪勇

来源：农业资源与环境学报, 2023, 1-11.

DOI：10.13254/j.jare.2023.0052

• 土壤矿物
• 反硝化
• 亚铁
• 亚锰
• 影响因素

氮肥的大量施用虽然极大地推动了粮食的增产，但也引发了一系列生态环境问题。氮素在农田土壤中的转化规律长期受到研究人员的关注。本文介绍了农田土壤中除有机质以外的多种可以为反硝化提供电子的土壤矿物，如亚铁[Fe(Ⅱ)]和亚锰[Mn(Ⅱ)]的反硝化过程研究进展，探讨了可能影响土壤矿物驱动反硝化反应规律的因素。通过梳理发现：传统研究主要是在纯相条件下对Fe(Ⅱ)和Mn(Ⅱ)驱动反硝化过程进行研究；近年来愈来愈多的证据表明，在农田土壤这种复杂的介质中，Fe(Ⅱ)和Mn(Ⅱ)也可以为反硝化提供电子。然而，土壤矿物驱动的反硝化在农田土壤反硝化过程中的作用存在不确定性，其内在机理以及对农田土壤氮循环和温室气体排放的作用机制尚不明确。本文指出土壤矿物驱动的反硝化在农田土壤中的影响因素、作用机制以及该过程与有机质驱动的异养反硝化的相互关系是未来的研究方向。

• 单位
  武汉大学; 水资源与水电工程科学国家重点实验室; 长江科学院农业水利研究所