摘要? 為了滿足我國不斷增長的糧食需求量，未來一段時(shí)間內(nèi)稻田氮肥消耗量仍會(huì)持續(xù)增加，但現(xiàn)階段我國氮肥回收利用率僅為30%左右，針對(duì)我國稻田氮素?fù)p失量大的現(xiàn)狀，概述了稻田氮素三大損失途徑，即氨揮發(fā)損失、硝化反硝化損失和氮素淋溶、徑流損失的現(xiàn)狀及其環(huán)境效應(yīng)，分析了農(nóng)作措施、降雨、土壤類型及水稻基因型對(duì)稻田氮素?fù)p失的影響，結(jié)合近年來國內(nèi)外學(xué)者的研究結(jié)果，提出了當(dāng)前減少稻田氮素?fù)p失的對(duì)策，并對(duì)今后減少稻田氮素?fù)p失措施的研究提出展望。

關(guān)鍵詞? 稻田；氮素?fù)p失；環(huán)境效益；對(duì)策

中圖分類號(hào)? S19? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? A? 文章編號(hào)? 0517-6611（2024）01-0007-07

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.01.002

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Research Progress on Nitrogen Loss and Influencing Factors in Paddy Field

WANG Lei

（Xingtai Hydrographic Survey and Research Center of Hebei Province，Xingtai， Hebei 054000）

Abstract? In order to meet the growing grain demand in China， the consumption of nitrogen fertilizer in paddy fields will continue to increase in the future， but the nitrogen fertilizer recovery rate in China is only about 30% at this stage. In view of the current situation of large nitrogen loss in paddy fields in China， this paper summarized the current situation and environmental effects of three major nitrogen loss pathways in paddy fields， namely， ammonia volatilization loss， nitrification and denitrification loss， nitrogen leaching and runoff loss， and analyzed the effects of agricultural measures， rainfall， soil types and rice genotypes on nitrogen loss in paddy fields. Based on the research results of domestic and foreign scholars in recent years， this paper proposed the current countermeasures to reduce nitrogen loss in paddy fields， and prospected the future research on measures to reduce nitrogen loss in paddy fields.

Key words? Paddy field;Nitrogen loss;Environmental effect;Countermeasures

作者簡介? 王磊（1983—），男，河北邢臺(tái)人，高級(jí)工程師，從事水文與水資源、水質(zhì)分析研究。

收稿日期? 2022-12-22；修回日期? 2023-02-13

氮素是作物生長發(fā)育所必需的營養(yǎng)元素，在作物產(chǎn)量和品質(zhì)形成中起著非常關(guān)鍵的作用。氮素肥料的使用是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中一個(gè)非常重要的組成部分，是促進(jìn)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展的根本要素。據(jù)聯(lián)合國世界糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì)，中國是世界上最大的氮肥消費(fèi)國［1-2］，其中，全國氮肥用量的24.4%用于水稻生產(chǎn)［3］，為了滿足不斷增長的糧食需求量，稻田氮肥消耗量仍在持續(xù)增加，如今我國單季稻氮肥平均用量為180.00 kg/hm2，比世界單位面積用量高75.00%［4］，部分高產(chǎn)稻田的施用量甚至達(dá)到了270.00～300.00 kg/hm2，最高達(dá)到了350.00 kg/hm2，其中南方水稻氮肥平均用量為272.24 kg/hm2，比世界平均施氮水平（103.00 kg/hm2）高出164.30%，但氮肥回收利用率僅為30.00%左右；東北黑土區(qū)稻田氮肥損失率為30.00%～70.00%，化肥氮素只有22.20%～46.10%被水稻所利用［5］。大部分氮素通過各種途徑損失到環(huán)境中，由此，引發(fā)一系列如大氣溫室效應(yīng)、土壤和地下水污染、河流和湖泊水質(zhì)富營養(yǎng)化等環(huán)境問題，不僅破壞生物正常的生長條件，同時(shí)也危害人類的健康［6-8］。

水稻是我國最主要的糧食作物，隨著我國人口的不斷增長，對(duì)糧食的需求量日益增加，因此，研究稻田的氮素養(yǎng)分損失途徑及其影響因素是一項(xiàng)十分緊迫的任務(wù)，急需認(rèn)清氮素?fù)p失的機(jī)理，兼顧環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，采取相應(yīng)對(duì)策，減少氮素?fù)p失、降低其對(duì)環(huán)境的影響。該研究結(jié)合國內(nèi)外學(xué)者對(duì)稻田氮素?fù)p失的研究，總結(jié)了稻田尺度的氮素?fù)p失途徑，綜述了農(nóng)作措施、氣候因素、土壤類型和水稻基因型等方面對(duì)稻田氮素?fù)p失的影響及調(diào)控機(jī)理，并提出了相應(yīng)的應(yīng)對(duì)策略，以期為深入研究稻田氮素?fù)p失及其對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響提供參考。

1? 稻田氮素?fù)p失途徑及環(huán)境效應(yīng)

1.1? 氨揮發(fā)損失及環(huán)境效應(yīng)

氨（NH3）是大氣中一種對(duì)大氣環(huán)境和地表生態(tài)系統(tǒng)有重大影響的堿性微量氣體［9-11］，化肥使用和畜牧養(yǎng)殖是大氣中最主要的2個(gè)NH3排放源，在歐洲80.0%～95.0%的NH3排放來自農(nóng)業(yè)［12］，我國是世界上農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展離不開氮肥的利用，而氨揮發(fā)是稻田中氮肥最主要的損失途徑［13-15］，我國NH3總排放量的53.3%來源于氮肥施用［9］，其中稻田施用氮肥后，9.0%～40.0%的氮素以NH3形式損失［16］。因此，稻田是氨氣的一個(gè)大排放源，稻田尺度上氨氣的揮發(fā)應(yīng)引起足夠重視。

一般情況下，稻田施用氮肥后短時(shí)間內(nèi)是NH3揮發(fā)的高峰期，并且NH3揮發(fā)量與施氮量呈正相關(guān)性［17］。稻田氨揮發(fā)受到多種因素的影響，主要包括氣候條件（光照、濕度、降雨量）、土壤理化性質(zhì)、農(nóng)作措施等，并且年際間的氨揮發(fā)量存在明顯差異［18］。從稻田中揮發(fā)出的氨氣滯留在大氣中可破壞大氣層，一部分氨氣可在大氣中與酸性物質(zhì)反應(yīng)生成NH4HSO4和（NH4）2SO4，再經(jīng)由干、濕沉降又進(jìn)入陸地生態(tài)系統(tǒng)，如農(nóng)田、森林、草原、江河湖泊等，導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化和土壤酸化，同時(shí)積累在大氣中的氨還可被氧化成N2O和NO，引起空氣質(zhì)量惡化，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。

1.2? 硝化-反硝化損失及環(huán)境效應(yīng)

硝化-反硝化作用是稻田氮素養(yǎng)分損失的途徑之一，稻田中大量氮素經(jīng)由土壤硝化與反硝化作用轉(zhuǎn)化成N2O、N2自土壤中逸出，不僅造成大量氮素養(yǎng)分的損失，產(chǎn)生的N2O進(jìn)入大氣后還會(huì)加速平流層臭氧的光解，從而破壞大氣環(huán)境。影響土壤硝化與反硝化過程的主要因素包括活性氮的可利用性、還原物質(zhì)（大多為活性有機(jī)碳組分）的可利用性及氧氣濃度等，這些因素隨其他環(huán)境因素（如水分、pH、孔隙度等）的改變發(fā)生一定的變化［19］。

稻田土壤硝化和反硝化產(chǎn)生的氧化亞氮（N2O）是僅次于二氧化碳（CO2）和甲烷（CH4）外最主要的人為溫室氣體，其100 a尺度上的全球增溫潛勢是CO2的298倍［20］，從長遠(yuǎn)來看N2O具有很強(qiáng)的增溫效應(yīng)。全球約70%的N2O源自土壤硝化和反硝化過程［21-22］，一般認(rèn)為稻田土壤是全球N2O的重要排放源［23-34］，這都源于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中氮肥的大量投入，據(jù)估計(jì)，化肥氮消耗產(chǎn)生的N2O占N2O排放總量的74%［25］，稻田排放的N2O占中國農(nóng)田氣體總排放的7%～11%［26］。因此，明確各類因素對(duì)稻田生態(tài)系統(tǒng)N2O排放的影響及其機(jī)制，對(duì)于減少氮素養(yǎng)分損失及減輕N2O排放造成的溫室效應(yīng)有很重要的意義。

1.3? 淋溶、徑流損失與環(huán)境效應(yīng)

稻田氮素淋失與徑流損失是氮素?fù)p失的重要途徑之一。栽種水稻的過程中，灌溉和排水都是不可避免的，往往由于排水、降雨形成的地表徑流中攜帶有大量的氮素，地表徑流引起的氮素?fù)p失分為2種，即土壤全氮的損失和土壤可溶性氮的損失，這些氮素隨稻田徑流進(jìn)入地表天然水體中會(huì)引起嚴(yán)重的水體污染，以太湖地區(qū)為例，太湖流域正常降雨條件下農(nóng)田氮的年總排放量為3.37×104 t，當(dāng)太湖流域氮素流失率為11.0%時(shí)，每年進(jìn)入水環(huán)境的氮素量為5.31×104 t，當(dāng)流失率為20.0%時(shí)，每年進(jìn)入水環(huán)境的氮素量為9.65×104 t［27］，太湖稻麥輪作區(qū)稻季通過農(nóng)田向水體排放的總氮占施氮量的11.4%左右，使得當(dāng)?shù)?0.0%的河道受到污染，80.0%的河流水質(zhì)達(dá)不到國家規(guī)定的地面三類水標(biāo)準(zhǔn)［28］，因此，稻田氮素養(yǎng)分隨徑流損失造成環(huán)境污染的問題不容忽視。

稻田土壤氮素淋失是指土壤中氮素隨水垂直向下遷移至植物根系活動(dòng)層以下而造成的損失［29］，全球農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中人工施入的氮素有19%以硝態(tài)氮（NO3--N）的形態(tài)淋失，政府間氣候變化委員會(huì)（IPCC）認(rèn)為這一比例高達(dá)30%［30］。就我國開展的水稻氮素淋失研究發(fā)現(xiàn)，大多水稻土每年氮淋失在0.50～25.00 kg/hm2，占施氮量的4.00%～8.00%，且淋失主要發(fā)生在水稻生長的早期［31-33］，淋失液中NO3--N的含量最高，其淋失量占到了總氮淋失量的74.14%～79.44%［34-36］，NO3--N進(jìn)入水體會(huì)造成嚴(yán)重的地下水污染問題，這是導(dǎo)致地下水硝酸鹽污染的重要原因，有學(xué)者對(duì)“江浙滬”16個(gè)縣76個(gè)飲用水井水質(zhì)的調(diào)查表明，NO3--N超標(biāo)率達(dá)38.20%，而飲用水中硝酸鹽濃度超過10.00 mg/L就會(huì)給人和牲畜帶來嚴(yán)重危害［37-38］，損失的氮素不僅會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，還可能危害人體健康。因此，今后對(duì)這一方向研究應(yīng)予以重視。

2? 稻田氮素?fù)p失的影響因素

2.1? 農(nóng)作措施對(duì)稻田氮素?fù)p失的影響

2.1.1? 耕作方式對(duì)稻田氮素?fù)p失的影響。

土壤的耕作在農(nóng)業(yè)發(fā)展史上有著十分重要的地位［39］，適宜的耕作方式不僅可以減少水土流失、提高土壤肥力，而且能夠改善稻田生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展［40-41］。相關(guān)學(xué)者針對(duì)不用耕作方式對(duì)稻田氮素?fù)p失的影響進(jìn)行了研究，我國水稻栽培種一般采用免耕、翻耕、旋耕的耕作方式，朱利群等［42］將免耕、旋耕與翻耕下的稻田氮素?fù)p失效應(yīng)進(jìn)行了對(duì)比，研究結(jié)果表明，免耕條件下稻田徑流水中氮素養(yǎng)分的濃度最高，翻耕與旋耕均具有一定的減排作用，并且翻耕的減排效果更明顯，這是因?yàn)榉欣谕寥赖墓谭首饔?，且使土壤微生物環(huán)境更有利于硝化作用的發(fā)生，進(jìn)而使土壤吸收更多的氮素，只有部分不易被土壤吸附的NO3--N從田面徑流中流失。Zhang等［43］研究表明，免耕較翻耕與旋耕會(huì)增加稻田N2O的排放，稻田氮素養(yǎng)分損失量大；雖然大量研究表明免耕增大了稻田氮素?fù)p失的風(fēng)險(xiǎn)，但有研究認(rèn)為，秸稈還田條件下，相比于翻耕和旋耕，免耕能夠有效減少稻田氮素以N2O形式損失［44］，這可能是由于免耕條件下使土壤飽和導(dǎo)水率增加，從而加劇了氮素以NH4+和NO3-的形態(tài)淋失，使硝化與反硝化反應(yīng)的底物減少，最終減少了以N2O氣態(tài)形式損失的氮素量。因此，秸稈還田下不同耕作方式對(duì)稻田氮素?fù)p失的影響差異需要進(jìn)一步研究。

2.1.2? 灌溉方式對(duì)稻田氮素?fù)p失的影響。

水稻生育期的大部分時(shí)間，稻田田面一般都會(huì)有一定深度的水層，以利于水稻生長，由于水資源緊缺，為了節(jié)約稻田灌溉用水，提高水資源利用效率，多種灌溉節(jié)水技術(shù)（如控制灌溉、淺濕灌溉等）在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中被廣泛應(yīng)用。一般認(rèn)為，水田比旱地氮素?fù)p失量大，就是因?yàn)榇罅康仉S灌溉水滲漏淋失，姜萍等［45］的研究表明，相對(duì)于常規(guī)淹水灌溉，節(jié)水灌溉的總氮（TN）徑流流失負(fù)荷減少了38.24%～52.01%、TN滲漏流失負(fù)荷減少了15.88%～42.06%。石敏等［46］在黑土區(qū)稻田的研究表明，在相同施氮量下，控制灌溉、淺濕灌溉較常規(guī)灌溉可以有效減少氮素淋失量。尹海峰等［47］研究發(fā)現(xiàn)，采用控制灌溉會(huì)顯著提高稻田滲漏水中NO3--N濃度，但稻田滲漏水總量較少，總體來說減少了稻田氮素以NO3--N形態(tài)的損失量，證明控制灌溉可以有效減少稻田的氮素淋失。

研究表明，非淹灌條件下水稻生育期內(nèi)稻田N2O排放顯著增多［48-49］，淹灌下稻田土壤不會(huì)長期處于干濕交替的狀態(tài)，減弱了土壤硝化和反硝化作用，從而減少了氮素以氣態(tài)形式損失［50-51］。王孟雪等［52］研究了不同節(jié)水灌溉對(duì)稻田N2O排放的影響，發(fā)現(xiàn)并非所有非淹灌條件下稻田N2O排放均顯著增多，控制灌溉模式和濕潤灌溉模式均具有減少稻田氮素?fù)p失的作用，且減少的幅度因水分管理方式的不同而有所差別，而間歇灌溉模式下會(huì)顯著提高稻田N2O排放，增加稻田氮素?fù)p失。

隨著水資源的日益短缺，污水資源化的問題受到許多學(xué)者的關(guān)注，已有研究表明，將生活污水處理后用于農(nóng)田灌溉，既可以節(jié)約水資源，又可以達(dá)到養(yǎng)分回用的目的。徐珊珊等［53］利用原狀土柱模擬試驗(yàn)，研究了生活污水灌溉對(duì)麥秸還田稻田田面水銨態(tài)氮濃度、稻田氨揮發(fā)損失的影響。研究結(jié)果表明，田面水NH4+-N濃度與氨揮發(fā)通量呈極顯著的正相關(guān)關(guān)系，同時(shí)麥秸還田增加了田面水NH4+-N濃度，而污水灌溉則顯著降低了NH4+-N濃度，這與馬資厚等［54］的研究結(jié)果一致，采用污水灌溉可以降低稻田氮素徑流流失風(fēng)險(xiǎn)，并且顯著減低了整個(gè)稻季累積氨揮發(fā)量，從而減少了稻田氮素的損失。

2.1.3? 氮肥管理對(duì)稻田氮素?fù)p失的影響。

施用氮肥是保證水稻產(chǎn)量的關(guān)鍵，這導(dǎo)致稻田有較高的氮素?fù)p失風(fēng)險(xiǎn)。就化肥種類來說，尿素是我國最常用的一種肥料，施用尿素較施用無水氨、銨態(tài)氮肥、硝酸鈣、硝酸銨等肥料，稻田氮素氣態(tài)損失量較少［55-56］。在此基礎(chǔ)上，敖玉琴等［57］以普通尿素和氯化銨為對(duì)照，研究了脲胺氮肥對(duì)太湖地區(qū)稻田氨揮發(fā)的影響，研究結(jié)果表明，不同品種的氮肥氨揮發(fā)損失差異明顯，且相較于尿素與氯化銨，脲胺在整個(gè)稻季中氨揮發(fā)量最低，證明施用脲胺有利于減少氮素以氨揮發(fā)的形式損失。近年來，緩控釋肥的使用越來越引起人們關(guān)注，在華南稻田的研究中發(fā)現(xiàn)，在施氮量150 kg/hm2條件下，施用不同類型氮肥稻田土壤N2O季節(jié)排放總量表現(xiàn)為：控釋肥＞尿素＞緩釋肥［54］，表明使用緩釋肥料可以減少氮素的損失。

為了追求產(chǎn)量，我國平均施氮量遠(yuǎn)高于規(guī)定施氮量，大量氮素沒有被作物所吸收，以不同形式進(jìn)入環(huán)境中，給生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定造成了很大的壓力。其中氨揮發(fā)損失的氮素占總施氮量的一半以上，氨揮發(fā)量與施氮量密切相關(guān)，因此應(yīng)注意科學(xué)施氮，拒絕過量施肥。王淳等［58］對(duì)雙季稻連作下施氮量對(duì)氮素氨揮發(fā)損失的影響研究表明，在一定的施氮范圍內(nèi)，同一個(gè)生育階段，隨著施氮量的增加氮素的氨揮發(fā)損失量是呈遞增趨勢的，且整個(gè)生育期內(nèi)氨揮發(fā)損失量、損失率與施氮量呈線性增長關(guān)系，鄧美華等［59］的研究表明，不同施肥量處理氨揮發(fā)損失積累量是施氮量的26.4%～57.3%。這與對(duì)巢湖稻麥輪作下稻田氨揮發(fā)的研究結(jié)果一致，且當(dāng)水稻施氮量超過一個(gè)閾值時(shí)，氨揮發(fā)總量將躍增，因此，為了減少稻田氮素?fù)p失，應(yīng)注重減少施氮量、科學(xué)施氮。

施肥方式是影響稻田氮素?fù)p失的重要因素之一，特別是化肥減施、有機(jī)肥與無機(jī)肥配施對(duì)稻田氮素?fù)p失的影響引起了許多學(xué)者的關(guān)注。吳俊等［60］研究了不同減量施肥條件下稻田氮素徑流損失情況，研究表明減量化肥處理年度累計(jì)流失負(fù)荷較對(duì)照處理下降了6%～53%，減施化肥能夠明顯降低氮素的流失負(fù)荷，但對(duì)水稻產(chǎn)量有一定影響。有研究表明［61］，無機(jī)有機(jī)肥料配施能加速水稻分蘗，促進(jìn)水稻的生長。葉靜等［62］在杭嘉湖地區(qū)研究了有機(jī)無機(jī)肥配施下稻田氮素的損失情況，該研究證明無機(jī)肥配施一定量的有機(jī)肥可以滿足水稻整個(gè)生育期對(duì)養(yǎng)分的需求，不僅能增產(chǎn)，還能減低化肥的用量。廖義善等［63］構(gòu)建了氮素?fù)p失模型并計(jì)算了不同有機(jī)肥配施化肥處理下稻田氮素?fù)p失量，評(píng)估了不同施肥方式的農(nóng)學(xué)利用率及其環(huán)境效益，得出了經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益俱佳的化肥配施有機(jī)肥的施用方案，可為稻田氮素?fù)p失綜合防控提供參考。

2.2? 降雨對(duì)稻田氮素?fù)p失的影響

稻田氮素?fù)p失與降雨關(guān)系密切，在降雨條件下，氮素極易通過徑流與淋溶損失，損失的氮素匯入河流、湖泊會(huì)引起水體富營養(yǎng)化，危害水體環(huán)境，因此，定量研究氮素的各種轉(zhuǎn)化和去向?qū)Ψ屈c(diǎn)源污染的防治尤為重要。閆建梅等［64］基于天然降雨情況研究了坡耕地在不同施肥和耕作模式下氮素流失規(guī)律，研究發(fā)現(xiàn)，施肥有助于減少氮素的徑流損失量，但并沒有對(duì)天然降雨下稻田氮素的運(yùn)移及損失形態(tài)進(jìn)行詳細(xì)研究，并且天然降雨條件下，降雨強(qiáng)度等條件很難調(diào)控，研究難度較大。因此，大多利用人工降雨模擬試驗(yàn)來進(jìn)行研究，近年來國內(nèi)外學(xué)者利用人工降雨模擬技術(shù)對(duì)氮素流失規(guī)律及氮素在土壤中的運(yùn)移特性［65-67］進(jìn)行了大量研究。杜國強(qiáng)等［68］利用室內(nèi)模擬降雨條件研究了施用不同肥料后，由降雨引發(fā)的氮素淋溶損失現(xiàn)象。研究表明，隨著降雨的發(fā)生，硝態(tài)氮隨水分入滲進(jìn)入土壤內(nèi)部，但被土壤吸附的量較少，大量硝態(tài)氮隨降雨滲入土壤深處，甚至進(jìn)入地下水體中，導(dǎo)致地下水體中硝酸鹽含量超標(biāo)。針對(duì)過去對(duì)降雨條件下氮素?fù)p失形態(tài)研究較模糊的問題，卜洪龍等［69］研究了降雨條件下各形態(tài)氮素在地表徑流、壤中流及淋失中分配的問題，詳細(xì)研究了降雨對(duì)各形態(tài)氮素?fù)p失的影響。研究表明，不同雨強(qiáng)下橫向地表徑流總氮、硝態(tài)氮和銨態(tài)氮流失比例均超過90%，遠(yuǎn)大于相應(yīng)雨強(qiáng)下的壤中流與入滲流失的比例，證明橫向地表徑流是各形態(tài)氮素流失的主要途徑，研究同時(shí)還表明了當(dāng)降雨強(qiáng)度由65 mm/h增大至120 mm/h時(shí)，地表徑流造成的氮素流失增加到2.42～2.67倍，淋失的氮素量增加到1.42～2.33倍，因此，降雨強(qiáng)度主要對(duì)氮素的地表徑流損失量影響較大。

2.3? 土壤類型與理化性質(zhì)對(duì)稻田氮素?fù)p失的影響

一方面，土壤類型的差異會(huì)顯著影響作物-土壤系統(tǒng)氮素表觀損失［70-71］。Sogbedji等［72］對(duì)砂壤土的研究表明，由于砂壤土土壤空隙較大，土壤黏粒含量低，土質(zhì)疏松，導(dǎo)水性較好，且土壤本身的全氮含量較高，因此土壤的固氮能力有限，氮素極易以氨揮發(fā)及硝態(tài)氮淋失的方式損失，即使在最佳的田間管理?xiàng)l件下也不例外，并且在相同農(nóng)作措施下，砂壤土的氮素表觀損失量顯著高于黏土。馮國忠等［73］對(duì)黑土和風(fēng)砂土進(jìn)行了對(duì)比研究，在相同施氮量下，作物收獲后黑土0～100 cm土層各形態(tài)氮素殘留量高于風(fēng)沙土，隨著施氮量的增加，風(fēng)沙土的氮素?fù)p失量顯著高于黑土；而質(zhì)地黏重的黏質(zhì)土，土壤黏粒和腐殖質(zhì)含量較高，對(duì)NH4+的吸附能力較強(qiáng)，可以有效降低土壤液相中NH4+的濃度，因此可以有效減少氮素以氨揮發(fā)的形式損失的量［74］。

另一方面，土壤理化性質(zhì)也間接影響著稻田氮素?fù)p失，其中，土壤pH是一個(gè)主要的影響因素，研究發(fā)現(xiàn)，肥料氮素以NH3形態(tài)揮發(fā)損失量與土壤pH呈正相關(guān)性［75］，并且土壤的硝化作用隨pH的增加而增強(qiáng)，從而增加稻田的氮素?fù)p失［76］，不同地區(qū)土壤pH具有差異性，北方及中部地區(qū)土壤pH高于南方土壤，并且土壤pH與當(dāng)?shù)厮幒０纬守?fù)相關(guān)性。有研究表明，較高碳氮比的土壤氮素?fù)p失較少，這可能是因?yàn)檩^高的碳氮比可能有較高的C輸入，使土壤微生物量增加，更多的銨態(tài)氮被土壤固定，從而減少了氮素的損失［77］。

2.4? 水稻基因型對(duì)稻田氮素?fù)p失的影響

不同基因型水稻品種對(duì)氮素的吸收利用存在一定的差異［78］，固氮能力強(qiáng)的水稻可以吸收利用大量土壤及施入肥料中的氮素，提高產(chǎn)量的同時(shí)還能夠減少無用氮素的損失。因此，篩選培育高氮素利用率的基因型的水稻是減少稻田氮素?fù)p失、降低環(huán)境污染的有效途徑。陳明霞等［79］研究認(rèn)為，不同基因型的水稻生育期內(nèi)氨揮發(fā)效率存在較大差異，且當(dāng)環(huán)境中的氮濃度較高時(shí)，不同基因型水稻植株冠層的氨揮發(fā)效率差異更大，這與Schjoerring等［80］采用其他基因型進(jìn)行研究的結(jié)果相同。戢林等［81］發(fā)現(xiàn)，施氮水平對(duì)氮高效利用基因型水稻氮素利用率影響顯著，這是因?yàn)榈咝Щ蛐退据^氮低效基因型水稻具有較大的根干重、根系體積、總吸收表面積和活躍吸收表面積，有助于水稻吸收固定氮素，減少氮素的損失，且氮高效型水稻植株內(nèi)氮含量高，硝酸還原酶活性也就相應(yīng)較高，有利于水稻體內(nèi)氮素的同化利用［82］。

3? 減少稻田氮素?fù)p失的對(duì)策

3.1? 加強(qiáng)新型肥料的研究與利用

我國大部分地區(qū)稻田施用的是傳統(tǒng)的氮肥，如尿素、碳氨等，這些肥料在土壤中留存時(shí)間極短，并且極易流失到環(huán)境中，引發(fā)環(huán)境問題，同時(shí)有養(yǎng)分供給與作物需求不一致的問題存在。因此，為了有效減少稻田氮素的損失、提高氮肥利用率，應(yīng)著重研發(fā)新型肥料。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)肥料養(yǎng)分釋放的調(diào)控，各類緩控釋肥不斷涌現(xiàn)，由于緩控釋肥肥料養(yǎng)分釋放相對(duì)緩慢，有效降低了施肥前期土壤中銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的含量，從而避免了大量氮素以N2O和氨氣的形態(tài)損失。紀(jì)洋等［83］研究認(rèn)為，與施用普通尿素相比，施用控釋肥料能顯著降低稻田N2O排放，整個(gè)生育期內(nèi)N2O減排量超過40%。施用了控釋肥料的土壤反硝化損失的氮素量比施用尿素的處理低了13.83～14.41 mg/kg［84］。施用控釋肥料還可以在一定程度上減少氮素的徑流損失，紀(jì)雄輝等［85］對(duì)洞庭湖區(qū)雙季稻的研究表明，施用控釋氮肥后氮素徑流損失量比施用尿素的處理減少了24.5%；不僅如此，在不同土壤中施用控釋氮肥均起到了減少氮素?fù)p失作用，在不同降雨模式下有效推遲了不同類型土壤徑流硝態(tài)氮和銨態(tài)氮流失高峰的出現(xiàn)，顯著降低了降雨初期稻田土壤徑流硝態(tài)氮和銨態(tài)氮的損失量；對(duì)施用控釋肥料后土壤淋溶液的檢測表明，淋溶液中NO3--N濃度最高為0.83 mg/kg，表明施用控釋肥料稻田氮素淋失的量較少［86］。眾多研究均證明施用控釋肥料可以在多途徑上減少稻田氮素的損失。

3.2? 改良或優(yōu)化現(xiàn)有施肥方式

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中傳統(tǒng)施肥方式是將肥料直接施于土壤表層，然而由于肥料與土壤接觸面小，土壤對(duì)肥料中氮素吸收固定量有限，從而使施肥后短時(shí)間內(nèi)土壤表層或水層NH4+濃度急劇升高，使得大量氮素以氨氣的形式揮發(fā)損失。針對(duì)這種情況，有學(xué)者提出氮肥深施的方法，研究表明，在同一施肥量下，氮肥深施氨揮發(fā)量遠(yuǎn)小于氮肥表施的揮發(fā)量，且表施氮肥的氨揮發(fā)量約是深施氮肥的1.96倍［87］；研究了不同施肥深度對(duì)氮素?fù)p失的影響后發(fā)現(xiàn)，施肥深度為5.0 cm時(shí)，氮素氨揮發(fā)損失顯著降低，當(dāng)施肥深度大于7.5 cm時(shí)，氨揮發(fā)損失量極微［88-89］。徐萬里等［90］的研究表明，當(dāng)施肥深度為10和20 cm時(shí)氨揮發(fā)累積量遠(yuǎn)小于肥料表施；但是氮肥深施會(huì)引起深層土壤中硝態(tài)氮和銨態(tài)氮含量過高，這些形態(tài)的氮素有可能通過淋溶進(jìn)入地下水體中引發(fā)環(huán)境問題，這一方面的風(fēng)險(xiǎn)有待研究評(píng)估。

過量施用氮肥導(dǎo)致大量氮素?fù)p失到了環(huán)境中，從而產(chǎn)生一系列環(huán)境問題，因此，在不影響水稻生產(chǎn)條件下，減少氮肥使用量，降低氮素的損失及對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響，是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的需要。研究表明，適量減施氮肥可以有效減少氮素的損失，但減少了氮素的供給可能會(huì)對(duì)水稻的產(chǎn)量等造成微小影響［91］。水稻秸稈是一類極其豐富的可再生有機(jī)資源，但這類資源浪費(fèi)問題日益凸顯，水稻秸稈還田能為土壤提供豐富的氮、磷及有機(jī)碳，與氮肥減量配施可彌補(bǔ)減施氮肥造成的氮素供給不足的問題。太湖流域稻田長期檢測試驗(yàn)表明，減少10%氮肥施用量配合秸稈還田，可以在保證水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的基礎(chǔ)上，顯著減少稻田地表徑流氮素?fù)p失量，在增加水稻生產(chǎn)效益的同時(shí)，還提高了稻作的生態(tài)效益［92］；秸稈還田還會(huì)改變土壤的C/N，從而影響硝化反硝化細(xì)菌對(duì)土壤氮素的利用，進(jìn)一步影響土壤硝化反硝化作用［93］，這一機(jī)理需要進(jìn)一步研究。作物秸稈是有機(jī)肥的一類，有研究證明，無機(jī)有機(jī)肥配施可以提高有機(jī)氮比例，使土壤固氮能力提高，從而減少氮素?fù)p失［94］，邵興芳等［95］的研究得出了相同的結(jié)果，有機(jī)無機(jī)肥配施還可提高耕作后土壤的肥力；在施氮量相同的情況下，施用有機(jī)肥還可以減少稻田水和滲漏水的氮素濃度，減少氮素的損失［96］。

3.3? 開發(fā)利用新型土壤增氧灌溉方式

稻田傳統(tǒng)灌溉方式大多采用淹灌，這會(huì)導(dǎo)致稻田土壤長期缺氧，低氧脅迫下土壤微生物利用NO3-代替氧氣作為電子受體，在一系列反硝化酶的作用下產(chǎn)生大量N2O和NO，造成大量氮素?fù)p失［97］，可見稻田氧環(huán)境對(duì)于促進(jìn)水稻生長和減少氮素?fù)p失有著重要意義。目前，國內(nèi)外學(xué)者開發(fā)研究了許多新的灌溉方式，如：稻田干濕交替灌溉、廂溝灌溉、畦溝灌溉等，這些灌溉方式可以增加土壤的通氣性，有效改善土壤的氧環(huán)境，但是由于許多因素的限制，這些灌溉方式很難大面積推廣應(yīng)用。許多研究表明，施用“氧肥”（過氧化鈣、過氧化尿素）或采用微納氣泡水增氧灌溉方式可以有效改善水稻根際氧環(huán)境，減少氮素的損失［98-99］。胡繼杰等［100］研究了施用過氧化鈣、微納氣泡水增氧灌溉和表土濕潤灌溉3種增氧方式對(duì)水稻氮素利用率及產(chǎn)量的影響，研究表明，施用過氧化鈣和微納氣泡水增氧灌溉均提高了稻田土壤的氧化還原電位，不僅降低了稻田土壤氮素的反硝化損失，而且提高了水稻產(chǎn)量。

3.4? 利用新型環(huán)境功能材料

生物炭作為一類新型環(huán)境功能材料，是作物秸稈等有機(jī)物及其衍生物在完全或部分缺氧的條件下，在高溫下經(jīng)過一系列反應(yīng)生成的固態(tài)物質(zhì)［101］，廣泛應(yīng)用于溫室氣體減排和土壤改良等方面，為解決農(nóng)田氮素流失和土壤功能退化提供了新的思路［102］。研究表明，添加生物炭條件下，田面水中NH4+-N和NO3--N及TN含量在水稻整個(gè)生育期內(nèi)呈下降趨勢［103］，且施用生物炭可以減緩?fù)寥浪值囊苿?dòng)，進(jìn)而減少水分?jǐn)y帶硝態(tài)氮等的淋失［104］，添加生物炭的土壤氧環(huán)境得到了改善，有效減少了稻田氨揮發(fā)量［105］；有學(xué)者研究表明，施加生物炭可以抑制反硝化作用，從而減少N2O的排放［106］，楊士紅等［107］的研究結(jié)果同樣證實(shí)了這一觀點(diǎn)，因此，生物炭的使用可以在多方面控制稻田氮素的損失，但生物炭對(duì)外源氮素的影響和相應(yīng)機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

3.5? 生化調(diào)節(jié)劑的使用

眾多研究表明，硝化抑制劑能夠有效抑制土壤中硝化細(xì)菌的活性，能夠有效減少氮素以硝酸鹽形式及N2與N2O等形式損失［108］，常見的硝化抑制劑有DMPP（3，4-dimethvlpvrazole phosphate）、DCD（Dicvandiamide）等，其中國內(nèi)外對(duì)安全、無毒、較廉價(jià)的DMPP使用研究較多，它對(duì)減少稻田氮素?fù)p失作用十分顯著，據(jù)統(tǒng)計(jì)，DMPP對(duì)硝化作用的抑制率可達(dá)56%［109］，當(dāng)與氮肥配施時(shí)可顯著抑制土壤中硝化反應(yīng)，從而降低氮素以NO3--N形式損失［110］，但是施用DMPP減少氮素?fù)p失主要體現(xiàn)在減少NO3--N淋失及徑流流失兩方面，對(duì)于氮素的氨揮發(fā)損失沒有顯著作用［111］。

我國大部分地區(qū)主要施用的氮肥以尿素為主，尿素施入土壤后在脲酶的作用下分解為NH4+，脲酶抑制劑能夠減緩該過程的發(fā)生，降低土壤中NH4+的濃度，從而減少N2O的排放。目前，正丁基硫代磷酰三胺（NBPT）被認(rèn)為是目前最有效的脲酶抑制劑之一，施用NBPT后可推遲NH3揮發(fā)峰出現(xiàn)時(shí)間，峰值強(qiáng)度降低62.8%～74.5%，可降低氨揮發(fā)8%～15%，是世界范圍內(nèi)最廣泛且唯一商業(yè)化的脲酶抑制劑［112-115］。李君等［116］對(duì)比了幾種脲酶抑制劑對(duì)尿素水解的抑制，研究結(jié)果證實(shí)NBPT對(duì)尿素水解的抑制效果最優(yōu)。

楊柳青等［117］以華北平原石灰性潮土作為研究對(duì)象，對(duì)比了幾種硝化抑制劑和脲酶抑制劑（NBPT為主）對(duì)N2O排放的影響，發(fā)現(xiàn)在試驗(yàn)區(qū)硝化抑制劑對(duì)N2O的減排效果優(yōu)于供試脲酶抑制劑，且脲酶抑制劑的作用時(shí)間較短，有研究表明，脲酶抑制劑在延緩尿素水解的同時(shí)，還可能會(huì)促進(jìn)硝化反硝化的氮素?fù)p失［118］。綜上，硝化抑制劑對(duì)減少氮素?fù)p失的效果要優(yōu)于脲酶抑制劑。

4? 結(jié)語

綜上所述，稻田氮素主要通過氨揮發(fā)、淋溶及徑流等方式損失，損失到環(huán)境中的氮素會(huì)引發(fā)各類環(huán)境問題，減少稻田氮素?fù)p失的方法多樣，筆者認(rèn)為，減少稻田氮素養(yǎng)分的損失主要應(yīng)遵循“源頭控制的原則”，根據(jù)不同氣候、土壤和耕作方式，確定相應(yīng)的施氮量，拒絕以往過量施肥帶來的大量氮素?fù)p失，這一過程還需要政府配合制定相應(yīng)的政策法規(guī)，做好宣傳工作，糾正以往的錯(cuò)誤觀念，提高人們的環(huán)保意識(shí)。解決過量施氮問題后，為了進(jìn)一步減少稻田氮素的損失，還應(yīng)在以下幾個(gè)方面加強(qiáng)研究：一是不同類型的氮肥在不同地區(qū)土壤中提供NO3-和NH4+具有一定的時(shí)空差異，稻田氮素的損失也具有一定差異，應(yīng)進(jìn)一步探究不同區(qū)域施用各類氮肥對(duì)稻田氮素?fù)p失的影響，因地制宜選擇適合當(dāng)?shù)厣a(chǎn)的低氮素?fù)p失的氮肥種類；二是各類硝化抑制劑和脲酶抑制劑的使用還沒有被大多數(shù)人所接受，主要因?yàn)榛ㄙM(fèi)高昂并且使用后對(duì)環(huán)境及作物具體影響尚未明確，因此，應(yīng)進(jìn)一步研發(fā)無毒、價(jià)格低廉且使用方便的生化抑制劑，并進(jìn)一步根據(jù)農(nóng)作物生長狀況、氣候條件、土壤類型來劃分使用各類生化抑制劑，評(píng)估使用生化抑制劑后可能對(duì)環(huán)境造成的危害，以期達(dá)到最佳的減少氮素排放的效果；三是還應(yīng)進(jìn)一步研發(fā)各類新型肥料?，F(xiàn)階段，對(duì)各類緩釋肥料及各類環(huán)境友好型控釋肥料研究較多，但還是避免不了價(jià)格昂貴的問題，應(yīng)注重研發(fā)簡單、成本低、效果好的各類新型肥料；四是以往對(duì)稻田氮素?fù)p失的研究大多需要長期的試驗(yàn)觀察與指標(biāo)測定，往往無法完全考慮到各類因素對(duì)氮素?fù)p失的影響，因此，利用模型研究氮素?fù)p失的方法越來越被認(rèn)可，未來應(yīng)加強(qiáng)對(duì)于氮素?fù)p失預(yù)測模型的研究，對(duì)氮素動(dòng)力學(xué)過程進(jìn)行定量分析，針對(duì)不同作物、土壤、氣候等因素，遴選出最優(yōu)的農(nóng)作措施，并預(yù)測氮素的損失量及對(duì)環(huán)境的影響。

參考文獻(xiàn)

［1］朱德峰，程式華，張玉屏，等.全球水稻生產(chǎn)現(xiàn)狀與制約因素分析［J］.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，43（3）：474-479.

［2］程建宏.江西省都昌縣水稻生產(chǎn)現(xiàn)狀和發(fā)展策略［D］.北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院，2012.

［3］趙娜，賈力，劉洪來，等.氮肥的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)及管理研究進(jìn)展［J］.草原與草坪，2011，31（1）：89-93，96.

［4］馬群，李國業(yè)，顧海永，等.我國水稻氮肥利用現(xiàn)狀及對(duì)策［J］.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，37（11）：126-129.

［5］韓曉增，王守宇，宋春雨，等.黑土區(qū)水田化肥氮去向的研究［J］.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2003，14（11）：1859-1862.

［6］ZAMAN M，BLENNERHASSETT J D.Effects of the different rates of urease and nitrification inhibitors on gaseous emissions of ammonia and nitrous oxide，nitrate leaching and pasture production from urine patches in an intensive grazed pasture system［J］.Agric，Ecosyst Environ，2010，136（3/4）：236-246.

［7］YANG S H，PENG S Z，XU J Z，et al.Effects of water saving irrigation and controlled release nitrogen fertilizer managements on nitrogen losses from paddy fields［J］.Paddy Water Environ，2015，13（1）：71-80.

［8］SVANBCK A，ULN B，ETANA A.Mitigation of phosphorus leaching losses via subsurface drains from a cracking marine clay soil［J］.Agric Ecosyst Environ，2014，184：124-134.

［9］董文煊，邢佳，王書肖.1994～2006年中國人為源大氣氨排放時(shí)空分布［J］.環(huán)境科學(xué)，2010，31（7）：1457-1463.

［10］ASMAN W A H，SUTTON M A，SCHJRRING J K.Ammonia：Emission，atmospheric transport and deposition［J］.New Phytol，1998，139（1）：27-48.

［11］FANGMEIER A，HADWIGER-FANGMEIER A，VAN DER EERDEN L，et al.Effects of atmospheric ammonia on vegetation：A review［J］.Environ Pollut，1994，86（1）：43-82.

［12］VAN DER HOEK K W.Estimating ammonia emission factors in Europe：Summary of the work of the UNECE ammonia expert panel［J］.Atmos Environ，1998，32（3）：315-316.

［13］ZHAO X，XIE Y X，XIONG Z Q，et al.Nitrogen fate and environmental consequence in paddy soil under rice-wheat rotation in the Taihu lake region，China［J］.Plant Soil，2009，319（1/2）：225-234.

［14］寧運(yùn)旺，張永春.基于土壤氮素平衡的氮肥推薦方法：以水稻為例［J］.土壤學(xué)報(bào)，2015，52（2）：281-292.

［15］范宏翔，徐力剛，趙旭，等.太湖流域典型稻-麥輪作農(nóng)田區(qū)氮素流失過程研究［J］.生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2015，24（2）：255-262.

［16］蔡貴信，朱兆良.稻田中化肥氮的氣態(tài)損失［J］.土壤學(xué)報(bào)，1995，32（S2）：128-135.

［17］李艷，唐良梁，陳義，等.嘉興地區(qū)稻田氨揮發(fā)及其影響因素的研究［J］.中國土壤與肥料，2015（5）：7-12，71.

［18］宋勇生，范曉暉.稻田氨揮發(fā)研究進(jìn)展［J］.生態(tài)環(huán)境，2003，12（2）：240-244.

［19］USSIRI D，LAL R.Soil Emission of nitrous oxide and its mitigation［M］.Dordrecht，Netherlands：Springer，2013.

［20］STOCKER T F，QIN D，PLATTNER G K，et al.Climate change 2013：The physical science basis.Contribution of working group I to the fifth assessment report of the intergovernmental panel on climate change［M］.Cambridge：Cambridge University Press，2013.

［21］MOSIER A R.Soil processes and global change［J］.Boil Fertil Soils，1998，27（3）：221-229.

［22］GDDE M，CONRAD R.Influence of soil properties on the turnover of nitric oxide and nitrous oxide by nitrification and denitrification at constant temperature and moisture［J］.Biol Fertil Soils，2000，32（2）：120-128.

［23］LINQUIST B，VAN GROENIGEN K J，ADVIENTO-BORBE M A，et al.An agronomic assessment of greenhouse gas emissions from major cereal crops［J］.Glob Change Biol，2012，18（1）：194-209.

［24］CAI Z C，XING G X，YAN X Y，et al.Methane and nitrous oxide emissions from rice paddy fields as affected by nitrogen fertilisers and water management［J］.Plant Soil，1997，196（1）：7-14.

［25］MOSIER A R，DORAN J W，F(xiàn)RENEY J R.Managing soil denitrification［J］.J Soil Water Conserv，2002，57（6）：505-513.

［26］邢光熹，顏曉元.中國農(nóng)田N2O排放的分析估算與減緩對(duì)策［J］.農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，2000，16（4）：1-6.

［27］苑韶峰，呂軍.流域農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源污染研究概況［J］.土壤通報(bào)，2004，35（4）：507-511.

［28］楊林章，王德建，夏立忠.太湖地區(qū)農(nóng)業(yè)面源污染特征及控制途徑［J］.中國水利，2004（20）：29-30.

［29］左海軍，張奇，徐力剛.農(nóng)田氮素淋溶損失影響因素及防治對(duì)策研究［J］.環(huán)境污染與防治，2008，30（12）：83-89.

［30］LIN B L，SAKODA A，SHIBASAKI R，et al.A modelling approach to global nitrate leaching caused by anthropogenic fertilisation［J］.Water Res，2001，35（8）：1961-1968.

［31］劉希玉，鄒敬東，徐麗麗，等.不同肥料種類對(duì)稻田紅壤碳氮淋失的影響［J］.環(huán)境科學(xué)，2014，35（8）：3083-3090.

［32］ZHANG J S，ZHANG F P，YANG J H，et al.Emissions of N2O and NH3，and nitrogen leaching from direct seeded rice under different tillage practices in central China［J］.Agric Ecosyst Environ，2011，140（1/2）：164-173.

［33］WANG J，WANG D J，ZHANG G，et al.Nitrogen and phosphorus leaching losses from intensively managed paddy fields with straw retention［J］.Agric Water Manag，2014，141：66-73.

［34］唐浩，邱衛(wèi)國，周翾，等.稻麥輪作條件下氮素流失特性及控制對(duì)策研究［J］.人民黃河，2010，32（6）：64-66，68.

［35］連綱，王德建，林靜慧，等.太湖地區(qū)稻田土壤養(yǎng)分淋洗特征［J］.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2003，14（11）：1879-1883.

［36］劉汝亮，李友宏，張愛平，等.氮肥后移對(duì)引黃灌區(qū)水稻產(chǎn)量和氮素淋溶損失的影響［J］.水土保持學(xué)報(bào)，2012，26（2）：16-20.

［37］LIU X J，AI Y X，ZHANG F S，et al.Crop production，nitrogen recovery and water use efficiency in rice-wheat rotation as affected by non-flooded mulching cultivation（NFMC）［J］.Nutr Cycl Agroecosyst，2005，71（3）：289-299.

［38］熊正琴，邢光熹，沈光裕，等.太湖地區(qū)湖、河和井水中氮污染狀況的研究［J］.農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，2002，18（2）：29-33.

［39］劉巽浩.耕作學(xué)［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1994：210-247.

［40］謝德體，魏朝富，楊劍虹.自然免耕下的稻田生態(tài)系統(tǒng)［J］.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，1994，5（4）：415-421.

［41］黃錦法，俞慧明，陸建賢，等.稻田免耕直播對(duì)土壤肥力性狀與水稻生長的影響［J］.浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，1997，38（5）：226-228.

［42］朱利群，夏小江，胡清宇，等.不同耕作方式與秸稈還田對(duì)稻田氮磷養(yǎng)分徑流流失的影響［J］.水土保持學(xué)報(bào)，2012，26（6）：6-10.

［43］ZHANG Y F，SHENG J，WANG Z C，et al.Nitrous oxide and methane emissions from a Chinese wheat-rice cropping system under different tillage practices during the wheat-growing season［J］.Soil Tillage Res，2015，146：261-269.

［44］CUI S Y，XUE J F，CHEN F，et al.Tillage effects on nitrogen leaching and nitrous oxide emission from double-cropped paddy fields［J］.Agron J，2014，106（1）：15-23.

［45］姜萍，袁永坤，朱日恒，等.節(jié)水灌溉條件下稻田氮素徑流與滲漏流失特征研究［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2013，32（8）：1592-1596.

［46］石敏，肖偉華，王春梅，等.施肥與灌溉對(duì)黑土區(qū)稻田氮素滲漏淋溶的影響［J］.南水北調(diào)與水利科技，2016，14（1）：42-49.

［47］尹海峰，焦加國，孫震，等.不同水肥管理模式對(duì)太湖地區(qū)稻田土壤氮素滲漏淋溶的影響［J］.土壤，2013，45（2）：1199-1206.

［48］李香蘭，徐華，曹金留，等.水分管理對(duì)水稻生長期N2O排放的影響［J］.土壤，2006，38（6）：703-707.

［49］徐華，邢光喜，蔡祖聰，等.土壤水分狀況和質(zhì)地對(duì)稻田N2O排放的影響［J］.土壤學(xué)報(bào)，2000，37（4）：499-505.

［50］彭世彰，楊士紅，徐俊增.控制灌溉對(duì)稻田CH4和N2O綜合排放及溫室效應(yīng)的影響［J］.水科學(xué)進(jìn)展，2010，21（2）：235-240.

［51］LIU S W，QIN Y M，ZOU J W，et al.Effects of water regime during rice-growing season on annual direct N2O emission in a paddy rice-winter wheat rotation system in southeast China［J］.Sci Total Environ，2010，408（4）：906-913.

［52］王孟雪，張忠學(xué).適宜節(jié)水灌溉模式抑制寒地稻田N2O排放增加水稻產(chǎn)量［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2015，31（15）：72-79.

［53］徐珊珊，侯朋福，范立慧，等.生活污水灌溉對(duì)麥秸還田稻田氨揮發(fā)排放的影響［J］.環(huán)境科學(xué)，2016，37（10）：3963-3970.

［54］馬資厚，薛利紅，潘復(fù)燕，等.太湖流域稻田對(duì)3種低污染水氮的消納利用及化肥減量效果［J］.生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào)，2016，32（4）：570-576.

［55］GRANLI T，BECKMAN O C.Nitrous oxide from agriculture［J］.Norw J Agri Sci，1994，12：120-128.

［56］易瓊，逄玉萬，楊少海，等.施肥對(duì)稻田甲烷與氧化亞氮排放的影響［J］.生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2013，22（8）：1432-1437.

［57］敖玉琴，張維，田玉華，等.脲胺氮肥對(duì)太湖地區(qū)稻田氨揮發(fā)及氮肥利用率的影響［J］.土壤，2016，48（2）：248-253.

［58］王淳，周衛(wèi)，李祖章，等.不同施氮量下雙季稻連作體系土壤氨揮發(fā)損失研究［J］.植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2012，18（2）：349-358.

［59］鄧美華，尹斌，張紹林，等.不同施氮量和施氮方式對(duì)稻田氨揮發(fā)損失的影響［J］.土壤，2006，38（3）：263-269.

［60］吳俊，樊劍波，何園球，等.不同減量施肥條件下稻田田面水氮素動(dòng)態(tài)變化及徑流損失研究［J］.生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2012，21（9）：1561-1566.

［61］高菊生，秦道珠，劉更另，等.長期施用有機(jī)肥對(duì)水稻生長發(fā)育及產(chǎn)量的影響［J］.耕作與栽培，2002（2）：31-33，38.

［62］葉靜，俞巧鋼，楊梢娜，等.有機(jī)無機(jī)肥配施對(duì)杭嘉湖地區(qū)稻田氮素利用率及環(huán)境效應(yīng)的影響［J］.水土保持學(xué)報(bào)，2011，25（3）：87-91.

［63］廖義善，卓慕寧，李定強(qiáng)，等.適當(dāng)化肥配施有機(jī)肥減少稻田氮磷損失及提高產(chǎn)量［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2013，29（S1）：210-217.

［64］閆建梅，何丙輝，田太強(qiáng).不同施肥與耕作對(duì)紫色土坡耕地土壤侵蝕及氮素流失的影響［J］.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014，47（20）：4027-4035.

［65］陳玲，宋林旭，崔玉潔，等.模擬降雨條件下黃棕壤坡耕地磷素流失規(guī)律研究［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2013，32（1）：49-55.

［66］代肖.模擬降雨條件下片麻巖山地水土和養(yǎng)分流失規(guī)律研究［D］.保定：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2013.

［67］劉超.模擬降雨條件下非均質(zhì)包氣帶中“三氮”遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律研究［D］.北京：中國地質(zhì)大學(xué)（北京），2011.

［68］杜國強(qiáng)，陳秀琴，牟守國，等.模擬降雨條件下氮素在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化對(duì)比研究［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，44（12）：436-439.

［69］卜洪龍，任秀文，陸俊卿，等.人工降雨條件下華南紅壤氮素流失規(guī)律研究［J］.環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2016，39（8）：27-34.

［70］同延安，石維，呂殿青，等.陜西三種類型土壤剖面硝酸鹽累積、分布與土壤質(zhì)地的關(guān)系［J］.植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)，2005，11（4）：435-441.

［71］吳建富，潘曉華.稻田土壤中氮素?fù)p失途徑研究進(jìn)展［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2008（6）：117-120，124.

［72］SOGBEDJI J M，VAN ES H M，HUTSON J L.N fate and transport under variable cropping history and fertilizer rate on loamy sand and clay loam soils：I.Calibration of the LEACHMN model［J］.Plant Soil，2001，229（1）：57-70.

［73］馮國忠，王寅，焉莉，等.土壤類型和施氮量對(duì)連作春玉米產(chǎn)量及氮素平衡的影響［J］.土壤學(xué)報(bào)，2017，54（2）：444-455.

［74］FAN X H，LI Y C，ALVA A K.Effects of temperature and soil type on ammonia volatilization from slow-release nitrogen fertilizers［J］.Commun Soil Sci Plant Anal，2011，42（10）：1111-1122.

［75］朱兆良，SIMPSON J R，張紹林，等.石灰性稻田土壤上化肥氮損失的研究［J］.土壤學(xué)報(bào)，1989，26（4）：337-343.

［76］KADER M A，SLEUTEL S，BEGUM S A，et al.Nitrogen mineralization in sub-tropical paddy soils in relation to soil mineralogy，management，pH，carbon，nitrogen and iron contents［J］.Eur J Soil Sci，2013，64（1）：47-57.

［77］CHEN R H，TWILLEY R R.Patterns of mangrove forest structure and soil nutrient dynamics along the Shark River estuary，F(xiàn)lorida［J］.Estuaries，1999，22（4）：955-970.

［78］張曉果，徐春梅，陳松，等.氮利用效率差異水稻品種的根系銨離子吸收特性［J］.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，48（22）：4428-4436.

［79］陳明霞，黃見良，崔克輝，等.不同氮效率基因型水稻植株氨揮發(fā)速率及其與氮效率的關(guān)系［J］.作物學(xué)報(bào)，2010，36（5）：879-884.

［80］SCHJOERRING J K，HUSTED S，MCK G，et al.Physiological regulation of plant-atmosphere ammonia exchange［J］.Plant Soil，2000，221（1）：95-102.

［81］戢林，楊歡，李廷軒，等.氮高效利用基因型水稻干物質(zhì)生產(chǎn)和氮素積累特性［J］.草業(yè)學(xué)報(bào)，2014，23（6）：327-335.

［82］陳晨，龔海青，張敬智，等.不同基因型水稻苗期氮營養(yǎng)特性差異及綜合評(píng)價(jià)［J］.中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2016，24（10）：1347-1355.

［83］紀(jì)洋，張曉艷，馬靜，等.控釋肥及其與尿素配合施用對(duì)水稻生長期N2O排放的影響［J］.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2011，22（8）：2031-2037.

［84］丁洪，王躍思，秦勝金，等.控釋肥對(duì)土壤氮素反硝化損失和N2O排放的影響［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2010，29（5）：1015-1019.

［85］紀(jì)雄輝，鄭圣先，魯艷紅，等.施用尿素和控釋氮肥的雙季稻田表層水氮素動(dòng)態(tài)及其徑流損失規(guī)律［J］.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，39（12）：2521-2530.

［86］王小治，高人，朱建國，等.稻季施用不同尿素品種的氮素徑流和淋溶損失［J］.中國環(huán)境科學(xué)，2004，24（5）：600-604.

［87］孟祥海，魏丹，王玉峰，等.氮素水平與施氮方式對(duì)稻田氨揮發(fā)影響［J］.黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011（12）：38-42.

［88］XIANG J，HADEN V R，PENG S B，et al.Effect of deep placement of nitrogen fertilizer on growth，yield，and nitrogen uptake of aerobic rice［J］.Aust J Crop Sci，2013，7（6）：870-877.

［89］ROCHETTE P，ANGERS D A，CHANTIGNY M H，et al.Ammonia volatilization and nitrogen retention：How deep to incorporate urea？［J］.J Environ Qual，2013，42（6）：1635-1642.

［90］徐萬里，劉驊，張?jiān)剖?，?施肥深度、灌水條件和氨揮發(fā)監(jiān)測方法對(duì)氮肥氨揮發(fā)特征的影響［J］.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，48（1）：86-93.

［91］劉紅江，鄭建初，郭智，等.太湖地區(qū)氮肥減量對(duì)水稻氮素吸收利用的影響［J］.生態(tài)學(xué)雜志，2016，35（11）：2960-2965.

［92］劉紅江，郭智，鄭建初，等.太湖地區(qū)氮肥減量對(duì)水稻產(chǎn)量和氮素流失的影響［J］.生態(tài)學(xué)雜志，2017，36（3）：713-718.

［93］周偉，呂騰飛，楊志平，等.氮肥種類及運(yùn)籌技術(shù)調(diào)控土壤氮素?fù)p失的研究進(jìn)展［J］.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2016，27（9）：3051-3058.

［94］張璐，文石林，蔡澤江，等.有機(jī)肥與化肥不同比例配施下水稻土銨態(tài)氮釋放特征［J］.中國土壤與肥料，2015（4）：15-22.

［95］邵興芳，申小冉，張建峰，等.外源氮在中、低肥力紅壤中的轉(zhuǎn)化與去向研究［J］.中國土壤與肥料，2014（2）：6-11.

［96］喬俊，顏廷梅，薛峰，等.太湖地區(qū)稻田不同輪作制度下的氮肥減量研究［J］.中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2011，19（1）：24-31.

［97］CAMERON K C，DI H J，MOIR J L.Nitrogen losses from the soil/plant system：A review［J］.Ann Appl Biol，2013，162（2）：145-173.

［98］朱練峰，劉學(xué)，禹盛苗，等.增氧灌溉對(duì)水稻生理特性和后期衰老的影響［J］.中國水稻科學(xué)，2010，24（3）：257-263.

［99］趙鋒，張衛(wèi)建，章秀福，等.稻田增氧模式對(duì)水稻籽粒灌漿的影響［J］.中國水稻科學(xué)，2011，25（6）：605-612.

［100］胡繼杰，朱練峰，胡志華，等.土壤增氧方式對(duì)其氮素轉(zhuǎn)化和水稻氮素利用及產(chǎn)量的影響［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào)，2017，33（1）：167-174.

［101］LEHMANN J.Bio-energy in the black［J］.Front Ecol Environ，2007，5（7）：381-387.

［102］KIRAN J K，KHANIF Y M，AMMINUDDIN H，et al.Effects of controlled release urea on the yield and nitrogen nutrition of flooded rice［J］.Commun Soil Sci Plant Anal，2010，41（7）：811-819.

［103］肖建南，張愛平，劉汝亮，等.生物炭施用對(duì)稻田氮磷肥流失的影響［J］.中國農(nóng)業(yè)氣象，2017，38（3）：163-171.

［104］WARNOCK D D，LEHMANN J，KUYPER T W，et al.Mycorrhizal responses to biochar in soil-concepts and mechanisms［J］.Plant Soil，2007，300（1/2）：9-20.

［105］BUSSCHER W J，NOVAK J M，EVANS D E，et al.Influence of pecan biochar on physical properties of a Norfolk loamy sand［J］.Soil Sci，2010，175（1）：10-14.

［106］王妙瑩，許旭萍，王維奇，等.爐渣與生物炭施加對(duì)稻田溫室氣體排放及其相關(guān)微生物影響［J］.環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2017，37（3）：1046-1056.

［107］楊士紅，劉曉靜，羅童元，等.生物炭施用對(duì)節(jié)水灌溉稻田溫室氣體排放影響研究進(jìn)展［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，44（10）：5-9.

［108］GUO Y J，DI H J，CAMERON K C，et al.Effect of application rate of a nitrification inhibitor，dicyandiamide（DCD），on nitrification rate，and ammonia-oxidizing bacteria and archaea growth in a grazed pasture soil：An incubation study［J］.J Soils Sediments，2014，14（5）：897-903.

［109］CHAVES B，OPOKU A，NEVE S，et al.Influence of DCD and DMPP on soil N dynamics after incorporation of vegetable crop residues［J］.Biol Fertil Soils，2006，43（1）：62-68.

［110］XU C，WU L H，JU X T，et al.Role of nitrification inhibitor DMPP（3，4-dimethylpyrazole phosphate）in NO-3-N accumulation in greengrocery（Brassica campestris L.ssp.chinensis）and vegetable soil［J］.J Environ Sci，2005，17（1）：81-83.

［111］周卉，田光明，李華，等.DMPP減少稻田土壤氮素?fù)p失的研究進(jìn)展［J］.土壤，2013，45（6）：964-969.

［112］彭玉凈，田玉華，尹斌.添加脲酶抑制劑NBPT對(duì)麥稈還田稻田氨揮發(fā)的影響［J］.中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012，20（1）：19-23.

［113］史云峰，車志偉，趙牧秋.脲酶抑制劑NBPT提前施用對(duì)尿素水解和氨揮發(fā)的影響［J］.環(huán)境保護(hù)科學(xué)，2016，42（5）：107-111.

［114］LI J，SHI Y，LUO J，et al.Use of nitrogen process inhibitors for reducing gaseous nitrogen losses from land-applied farm effluents［J］.Biol Fertil Soils，2014，50（1）：133-145.

［115］SANZ-COBENA A，SNCHEZ-MARTN L，GARCA-TORRES L，et al.Gaseous emissions of N2O and NO and NO3- leaching from urea applied with urease and nitrification inhibitors to a maize（Zea mays）crop［J］.Agric Ecosyst Environ，2012，149：64-73.

［116］李君，劉濤，褚貴新.脲酶抑制劑對(duì)石灰性土壤尿素轉(zhuǎn)化及N2O排放的影響［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2014，33（9）：1866-1872.

［117］楊柳青，季加敏，巨曉棠.硝化/脲酶抑制劑對(duì)石灰性潮土N2O減排效果及氮素轉(zhuǎn)化的比較［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2017，36（3）：605-612.

［118］GIOACCHINI P，NASTRI A，MARZADORI C，et al.Influence of urease and nitrification inhibitors on N losses from soils fertilized with urea.［J］.Biol Fertil Soils，2002，36（2）：129-135.