曝气滴灌提升温室辣椒氮肥利用率的关键机制：土壤酶活性激发与碳库调控

针对温室蔬菜种植中氮肥过量施用导致的氮素利用效率低下和土壤健康退化问题，来自国内的研究人员开展了关于减氮条件下曝气滴灌（ADI）对作物氮素利用效率、土壤有机碳组分及相关酶活性影响的研究。结果表明，ADI结合225 kg N·ha-1处理获得最高碳库管理指数（CPMI，1.38）和氮肥利用率（67.26%），显著提升了土壤过氧化氢酶（CAT）、纤维素酶（CMCase）和淀粉酶（AMY）活性，并通过促进稳定有机碳矿化有效增强了氮素利用。该研究为温室辣椒安全生产与氮肥高效利用提供了重要技术途径。

　　

在温室蔬菜栽培中，过量施用氮肥会导致氮素利用效率（Nitrogen Use Efficiency）低下并引发土壤健康问题。本研究旨在探索在减氮条件下，曝气滴灌（Aerated Drip Irrigation, ADI）如何影响作物氮素利用效率、土壤有机碳组分以及相关的土壤酶活性。

研究人员设置了三个氮肥水平：150 kg N·ha^-1、225 kg N·ha^-1和300 kg N·ha^-1，并比较了两种灌溉方式：常规滴灌（Conventional Drip Irrigation, CDI）与曝气滴灌（ADI）。试验采用随机微区桶栽设计，在辣椒不同生育期施用¹⁵N标记的尿素，以监测作物生长和氮素吸收动态，同时分析土壤有机碳组分和酶活性，评估ADI及氮肥用量对土壤肥力的影响。

研究结果显示，采用曝气滴灌并配施225 kg N·ha^-1的处理获得了最高的碳库管理指数（Carbon Pool Management Index, CPMI）为1.38，以及最高的氮肥利用效率达67.26%。与CDI处理相比，ADI使植株总干物质积累量提高了5.74%至25.09%。土壤中过氧化氢酶（Catalase, CAT）、纤维素酶（Cellulase, CMCase）和淀粉酶（Amylase, AMY）的活性分别提升了5.96%–68.71%、40.55%–81.04%和6.06%–14.29%。结构方程模型分析表明，土壤酶通过将稳定的有机碳分解为植物可利用形态，促进了干物质积累，从而提升了氮素利用效率。

综上所述，在ADI条件下施用225 kg N·ha^-1能够有效增强土壤酶对有机碳的矿化作用，进而提高辣椒植株的氮肥利用效率，为实现温室环境下的安全、高效生产提供了科学依据。