碳氮循环耦合：基于废弃物模板的氮肥同步供给与碳激发抑制策略

这篇研究通过设计不同Cmol:Nmol比（0.5-11）的废弃物衍生肥料（含硝化抑制剂DMPP），证实3.1-6.2的碳氮比能显著提升氮利用效率（NUE）2-3倍，减少碳激发效应，同步实现土壤氮库增储与作物需求匹配，为农业可持续发展提供新型肥料设计范式。

　　

Highlight

NUE提升机制与效应

生长加速器实验中，含硝化抑制剂的废弃物配方（如UDI、UPICt等）使植物氮吸收量接近尿素+抑制剂（UI）参照组（表3-4）。这种NUE提升源于双重机制：1）抑制剂将氮锁定为铵态（NH₄⁺），减少淋失；2）C_mol:N_mol比调控延缓了氮释放节奏，使微生物暂存氮素形成"缓冲库"。

碳激发规避窗口

同位素分析显示，C_mol:N_mol比3.1-6.2的配方（如USICt）引发最小碳激发效应。该区间恰好介于微生物TER阈值（8.57）与快速矿化区间之间，既能避免k-策略者掠夺土壤有机氮，又不会因碳过量引发"氮饥饿"驱动的矿化连锁反应。

结论

含DMPP的废弃物配方（消化液、污泥等）使NUE达到尿素的2-3倍。关键发现是：C_mol:N_mol比通过调控微生物代谢优先级，既能实现氮素"按需释放"，又能保护土壤碳库——这对设计"气候智能型"肥料具有里程碑意义。