近期一项由董玉兵博士领衔的研究成果在国际土壤科学顶级期刊《Geoderma》(SCI一区Top,IF=6.6)杂志上发表,为豆科作物系统的温室气体减排提供理论依据。该项成果为我院与南京农业大学、海南大学、德国吉森大学等多家中外机构合作完成,我院董玉兵博士为第一作者。研究通过先进的15N同位素示踪技术,首次系统量化了豆科作物(毛叶苕子)根际土壤与根区土壤在氮素转化速率和氧化亚氮(N2O)排放路径上的关键差异。结果表明,根际是氮循环和温室气体排放的“热点区域”,其过程对氮肥施用的响应远比根区土壤敏感。
该研究为“根际是生物地球化学循环热点”的理论提供了直接、定量的证据,深化了对豆科植物-土壤-微生物相互作用如何影响氮素去向和温室气体排放的理解。研究强调,在评估豆科作物系统的环境效应(特别是N2O排放)时,必须充分考虑并精确量化根际过程。当前基于整体土壤的测量可能会严重低估实际排放量。文章指出,未来应优先开展两方面工作:(1)开发优化根际氮管理策略,以抑制与N2O产生相关的高周转过程。(2)建立标准方法来量化根际特异性N2O排放,以便更准确地评估农业生态系统的碳氮足迹。
该研究得到了国家自然科学基金、江苏省碳达峰碳中和科技创新专项等项目的支持。全文开放获取于《Geoderma》(DOI: 10.1016/j.geoderma.2025.117567)。
全文链接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016706125004082。