Page 69 - 《华中农业大学学报（自然科学版）》2022年第2期

64 华 中 农 业 大 学 学 报 第 41 卷

理相比，B 1 、B 2 、B 3 处理矿化氮积累量显著降低（P＜ 趋于稳定（图 2D），说明土壤硝化作用主要发生在培
0.05），分别为 30.81、21.15、120.69 mg/kg，表明生物 养前中期（5~35 d），同时生物炭与肥料配施使土壤
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炭的添加能够抑制土壤矿态氮的积累。培养期间， NH 4 -N/NO 3 -N 显著降低（P＜0.05），促进了铵态
土壤 NH 4 -N/NO 3 -N在 5 d后迅速下降并在 35 d后 氮向硝态氮的转化。
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不同小写字母表示同一时间下不同处理间的显著性差异（P<0.05），下同。Different letters meant significant differences（P<0.05）in in⁃
cubation time within different treatments.The same as below.
图2 不同处理土壤铵态氮含量（A）、硝态氮含量（B）、矿质态氮累积量（C）和铵硝比（D）的动态变化
Fig.2 Dynamic changes of soil ammonium nitrogen（A），nitrate nitrogen（B），cumulative amount of mineral nitrogen
（C）and the ratio of NH 4 -N/NO 3 -N（D）in different treatments
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由图 3A 可知，CK 处理氮素净矿化速率在培养 均 硝 化 速 率 显 著 提 高（P＜0.05），分 别 为 2.31 和
期间无明显变化，其他处理均呈现出先陡增后降低 2.39 mg/（kg·d），而 B 2 处 理 平 均 硝 化 速 率 为 1.68
的趋势。图 3B 显示，培养结束时 F 处理平均净矿化 mg/（kg·d），与 F 处理相比降低了 18.5%。结果表
速率为 2.49 mg/（kg·d），与 CK 处理相比显著提高 明，生物炭与肥料配施可以显著影响土壤硝化作用，
（P＜0.05），B 1 、B 2 、B 3 处理平均净矿化速率为 0.46、 水稻秸秆生物炭和木质生物炭能够提高土壤硝化速
0.31 和 1.79 mg/（kg·d），与 F 处理相比分别降低了 率 ，而 添 加 水 稻 壳 生 物 炭 对 硝 化 作 用 具 有 抑 制
81.5%、87.6% 和 28.1%。结果表明，生物炭与肥料 效果。
配施抑制了土壤氮素矿化作用，且不同生物炭处理 2.3 不同原料生物炭对土壤酶活性的影响
之间存在显著差异（P＜0.05）。 土壤氮素矿化途径（图 4）中，施加化学肥料能够
由图 3C 可知，CK 处理氮素净矿化速率在培养 刺激 NAG 活性，F 处理 NAG 活性相对于 CK 处理提
期间无明显变化，其他处理均呈现先稳步上升后迅 高了 34.3%，施加生物炭后显著抑制了 NAG 活性，
速增加的趋势，且 B 1 和 B 3 处理在 35~50 d 阶段呈下 与 F 处理相比，B 1 、B 2 、B 3 处理分别使 NAG 活性降低
降趋势。图3D显示，培养结束时，CK处理平均净硝化 了19.1%、27.7%和10.6%。土壤氮素硝化途径中，F
速率仅为 0.10 mg/（kg·d），F处理为 2.06 mg/（kg·d）， 处理 AMO 和 NXR 活性与 CK 处理无明显差异，但显
是 CK处理的 20.6倍，与 F处理相比，B 1 、B 3 处理的平 著降低了 HAO 活性，与 F 处理相比，B 1 使 AMO 活性