模拟氮沉降下奇瓦瓦沙漠北部氮素留存率低：肥料类型与硝化抑制剂的协同效应研究

本综述系统探讨了矿物与有机肥料对氮循环的关键影响，揭示了硝化抑制剂DMPP（3,4-二甲基吡唑磷酸盐）和生物硝化抑制（BNI）在减少N2O排放、调控土壤微生物群落（如Nitrosomonaceae和Nitrospira）及提升氮利用效率（NUE）中的作用，为可持续农业提供了理论与实践依据。

　　

Highlight

肥料类型在氮（N）循环中扮演关键角色，影响氧化亚氮（N₂O）排放、土壤矿质氮动态及微生物群落。理解这些相互作用对制定平衡农业生产与环境保护的可持续施肥策略至关重要。

Soil N₂O emissions in presence of synthetic and organic fertilizers (EXP1)

实验1中N₂O通量如图1A所示。主要排放峰出现在前7天内。随后，有机肥料（OFs）处理的土壤通量回归背景水平，而硫酸铵（AS）处理的N₂O排放持续至第14天。因此，累积排放分为0-7天、8-14天和16-48天（分别称为阶段1、2和3）（图1B，蓝色柱状图）。阶段1期间，动物源肥料（CS和CM）的排放显著高于植物源肥料，但DMPP有效抑制了这些峰值，尤其在富铵氮处理中效果显著。

Fertilizer type influences N cycling and microbial community dynamics

向可持续农业实践转型对改善环境健康、提升土壤质量和支持生物多样性至关重要。我们的研究表明，肥料类型显著影响N₂O排放、矿质氮状态及硝化微生物群落。矿物肥料和植物源有机肥更易促进硝化作用，而动物源肥料则通过高碳氮比（C/N）抑制这一过程。DMPP通过靶向抑制Nitrosomonaceae科和Nitrospira类群，精准调控硝化进程，但其效果受肥料性质制约。

Conclusion and outlook

我们的研究强调了考虑肥料类型与成分对氮循环调控及减少农业生态系统氮流失的重要性。高铵氮肥料（如矿物AS和植物源液体消化物D）更强力促进硝化，导致比动物源肥料更高的N₂O总排放。DMPP在降低早期硝化及相关N₂O峰值方面表现优异，尤其在矿物肥料和植物源有机肥中效果显著。