UV-B辐射增强对稻田土壤氮转化的影响

作者：张彦雪; 何永美; 李想; 盛建军; 湛方栋; 李元; 李明锐^*

来源：农业环境科学学报, 2020, 39(03): 656-664.

• UV-B辐射
• 稻田土壤
• 氮转化酶
• 无机氮
• 氧化亚氮

本文旨在探讨UV-B辐射增强对稻田土壤氮转化的影响。在元阳梯田原位种植当地传统水稻品种——白脚老粳,研究UV-B辐射增强(0、2.5、5.0 k J·m-2和7.5 k J·m-2)对水稻生长期稻田土壤氮转化相关酶活性、无机氮含量及N2O排放量的影响。结果表明:5.0 kJ·m-2UV-B辐射增强处理导致水稻分蘖期和孕穗期土壤亚硝酸还原酶、脲酶活性显著降低;孕穗期时所有处理亚硝酸还原酶活性显著高于其他时期,分蘖期时所有处理脲酶活性显著高于其他时期;与对照相比,3个UV-B辐射增强处理导致成熟期硝酸还原酶、蛋白酶活性显著增加;孕穗期时2.5、5.0、7.5 k J·m-2UV-B辐射增强处理硝酸还原酶活性显著高于其他时期,分蘖期时所有处理蛋白酶活性显著高于其他时期的相同处理。2.5 k J·m-2UV-B辐射增强处理在水稻整个生育期中,除拔节期外NH4+-N含量均显著降低,5.0 kJ·m-2UV-B辐射增强处理导致稻田土壤NO3--N含量在整个水稻生育期显著升高。UV-B辐射增强显著降低拔节期和孕穗期N2O排放通量,成熟期则显著增加。相关分析发现,稻田土壤N2O排放通量与NH4+-N含量呈极显著正相关,而NH4+-N含量与NO3--N含量及脲酶活性呈极显著正相关(P<0.01)。从水稻生长的生育期来看,UV-B辐射提高了土壤硝酸还原酶、蛋白酶活性,抑制了亚硝酸还原酶、脲酶活性,促进了NH4+-N向NO3--N的转化,从而抑制了拔节期、孕穗期N2O的排放。

• 单位
  云南农业大学