农业工程学报

作者：樊雪琴,李为萍,张家鹏,池曌男,张栋良,曹丽霞,张萌,

关键词：根际细菌, 盐渍土, 氮代谢途径, 水氮调控, 向日葵, 宏基因组测序

基金：42

为阐明节水减氮如何调控根际土壤细菌氮代谢途径以阻控氮素损失，该研究于2023—2024年在内蒙古土默川平原灌区开展田间小区试验，以当地常规水氮管理即现蕾期施氮200 kg/hmsu2/su，灌水450 msu3/su/hmsu2/su为对照（CK），设计现蕾期轻中度水分亏缺（W1：300 msu3/su/hmsu2/su；W2：150 msu3/su/hmsu2/su）、现蕾期减氮25%与50%（N1：150 kg/hmsu2/su；N2：100 kg/hmsu2/su）共5个处理。结果表明，轻度水分亏缺（W1）与减氮25%（N1）处理显著改善根际土壤环境并促进根系生长，W1与N1处理促进现蕾期与成熟期根系分泌草酸与柠檬酸，并提高根长密度；W1处理增加现蕾期根际土壤Ksu+/su与成熟期Casu2+/su含量，降低开花期根际Nasu+/su含量；然而中度水分亏缺（W2）与减氮50%（N2）虽能显著降低现蕾期根际Clsu-/su与SOsub>4/sub>su2?/su含量，却对根表面积密度值无明显促进作用。氮代谢途径方面，N1处理减小开花期根际细菌italic>norB/italic>、italic>nirK/italic>、italic>napA/italic>相对丰度，提高根际细菌italic>nxrA/italic>相对丰度，形成“高硝化-低反硝化”氮代谢模式，增加开花期根际土壤氮素损失风险；节水减氮处理（W1、N1、N2）显著减小现蕾期根际细菌italic>nxrA/italic>、italic>norB/italic>、italic>nirK/italic>、italic>napA/italic>相对丰度；W1处理还显著提高现蕾期根际细菌italic>nosZ/italic>相对丰度（11.16%），不仅在源头上阻控根际土壤氮素损失，还能促进Nsub>2/sub>还原，减少温室气体Nsub>2/sub>O的排放潜力。综上，现蕾期轻度水分亏缺有效降低盐渍农田向日葵根际土壤氮素损失风险、改善根际土壤离子环境并促进植株根系生长，兼具农业节水与环境保护的双重效益。/

来源：2026年第7期

《农业工程学报》期刊编辑部

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