乔 丹，张树清，陈延华，吕春玲，刘建斌，肖 强*，王学霞*

    (1 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京 100081；2 北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所，北京 100097；3 北京市缓控释肥料工程技术研究中心，北京 1000971；4 农业农村部环境保护科研监测所，天津 300191)

    氮肥作为增加农作物产量和提高作物品质的重要驱动因素之一，在农业生产中发挥关键作用[1]。氮肥过量施用是国内农业生产中普遍存在的问题，超量氮肥施入农田后除少部分被土壤固定供植物吸收利用外，大部分通过NH3排放、淋洗和径流等迁移途径及硝化、反硝化等氮素转化途径进入大气和水体，不仅导致氮肥资源的大量浪费，而且对农业生态环境造成不利影响[2–5]。氮素损失作为我国农田系统中面源污染的重要途径之一，也是我国农田氮肥利用率低的重要原因[6–7]。农田土壤氨(NH3)和氧化亚氮(N2O)产生及其排放是土壤氮素气态损失的主要途径[8–9]。NH3排放是土壤中铵态氮气态损失的主要形式。研究表明，每年农业系统中NH3排放量占据全球NH3排放总量的55%～60%，挥发到大气中的NH3与大气中的NO2、SO2等酸性气体以及排放性有机物结合，生成铵盐气溶胶引发酸雨、雾霾和水体富营养化等一系列环境问题，对自然生态系统产生负面影响[10–11]。N2O排放是土壤硝态氮气态损失的重要途径之一。研究表明，每年全球农田土壤排放的N2O气体占N2O总排放的80%～90%，由此农田系统是全球重要的N2O 排放源[12]。N2O 不仅是一种长寿命、高增温潜势的重要温室气体，而且对平流层臭氧有一定的破坏作用[13]。因此，农田氮素的气态损失及其环境效应已成为我国和全球农业可持续发展的重要制约因素。

    国内外研究证实，施氮量、氮肥种类、施肥和灌溉方式等农业管理措施，通过影响土壤理化性状和土壤微生物活性直接或者间接影响农田生态系统中NH3和N2O排放[14–16]。首先，施氮量是决定土壤NH3和N2O排放通量的最关键因素，NH3和N2O排放与施氮量间呈显著正相关，在不影响作物产量的前提下适当减氮，降低土壤无机氮含量可降低种植过程中氮素气态损失[17]。其次，氮肥种类也是影响农田氮素气态损失的关键因子之一。农田生态系统中，氮肥的养分释放速率与作物生长需求之间不匹配也是导致氮素气态损失增加的重要原因。控释氮肥通过树脂包衣能有效控制肥料中氮素的释放，在一定程度上有效调控土壤养分供给和作物养分需求之间平衡[3, 18–19]。控释氮肥可通过延缓、控制养分的释放来延长氮肥的作用期 ......