祁阳站揭示施石灰通过调控功能基因和底物浓度降低酸性土壤一氧化二氮排放的机制

本研究通过荟萃分析684组N2O观测数据，揭示了施石灰降低酸性土壤N2O排放的微生物学机制。背景方面，施石灰是改良酸性土壤的常见措施，能够提高土壤pH并降低N2O排放，但不同石灰用量和pH提升幅度对N2O减排的幅度及作用机制尚不明确。研究目的旨在探究施石灰通过调控功能基因和底物浓度降低酸性土壤N2O排放的机制。研究结果表明，施石灰使土壤N2O排放平均降低46.63%，细菌amoA和nosZ基因丰度分别增加101.17%和49.63%，而古菌amoA基因丰度下降6.39%。同时，施石灰下土壤铵态氮含量下降，硝态氮含量上升也是N2O减排的重要原因。适宜的石灰用量（将土壤pH调至中性）对N2O减排效果更显著，这主要是由于中性土壤条件下nosZ基因丰度大幅提升，促进了完全反硝化的进行。该研究为酸性土壤改良和温室气体减排提供了重要的理论和实践指导。