防止土壤下层硝化作用增强以保障农业生态系统的可持续性

摘要

农田中过量施用氮肥会驱动硝化作用导致的氮素流失，加速土壤退化及地下水硝酸盐污染。通过综合全球氮素剖面数据与实地研究，我们识别出了一个此前被忽视的“硝化作用增强层（ENL）”，该层位于约 0.6 米深度（范围介于 0.3 至 0.9 米之间），遍布全球农田。ENL 的形成依赖于四个关-键过程的相互作用：根介导的氮素输送（输送带）、由土壤质地维持的含氧微环境（反应室）、硝化菌群落（硝化作用引擎），以及有利的水文条件（激活开关）。该ENL 起着生物地球化学热点的作用，驱动土壤下层 pH 下降以及硝酸盐向地下水的淋溶。ENL的识别确立了一个精确的地下靶区，使氮素管理得以扩展，不仅涵盖地表措施，还处理关-键的峰值转化深度，从而促进农业生态系统的可持续性。

日期：2026年3月7日

（其余略）

（鞘嘴鸥译自《Nature Communications》网站，顺致感谢该网站和作者。）

图1-6：南极长城站附近照片欣赏（摄于2008年1月28日）