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秸秆还田对稻田土壤气体排放、微生物群落及综合效益的影响

摘要：

秸秆还田能有效提高稻田土壤固碳能力和作物产量，但也伴随着大量温室气体排放。为明确秸秆还田对作物产量、土壤性质、气体排放等综合影响，本研究开展了为期一年的水稻-小麦轮作田间秸秆还田试验。结果表明：与常规施肥相比，（1）半量秸秆还田显著增产15.4%，提高了土壤有机质含量和微生物（细菌、真菌和古菌）的丰富度和均匀度，但显著降低了土壤pH，提升了土壤健康指数；（2）半量和全量秸秆还田分别提高了154.1%和187.1%的CH₄累积排放量，降低了37.5%和72.8%的N₂O累积排放量，但总增温潜势（GWP）分别提高了54.4%和51.8%；（3）半量和全量秸秆还田分别降低了52.6%和50.4%的一氧化氮（NO）以及14.4%和5.1%的气态亚硝酸（HONO）排放，但对土壤氨挥发没有影响；（4）半量和全量秸秆还田分别提高了39.4%和35.1%的综合评价指数。总体而言，半量秸秆还田有利于提高作物产量和土壤健康指数，减少活性氮（NO和HONO）气体排放，是提高土壤综合效益的有效措施。但在田间应用时，需注意减少CH₄和N₂O等温室气体的排放。

关键词：秸秆还田；氨挥发；温室气体；活性氮气体；综合效益