夜間增溫下施硅對稻田CH4好氧氧化及其氮響應的影響

周聰，謝晴，2，薛夢琪，，張耀鴻*，婁運生，賈仲君，高霄鵬

（1南京信息工程大學氣象災害預報預警與評估協同創新中心/江蘇省農業氣象重點實驗室，江蘇南京 210044；2氣象防災減災湖南省重點實驗室，湖南長沙 410118；3中國科學院南京土壤研究所土壤與農業可持續發展國家重點實驗室，江蘇南京 210008；4曼尼托巴大學，加拿大溫尼伯R3T2N2）

0引言

【研究意義】稻田是陸地甲烷（CH4）排放的重要源。據估算，稻田CH4排放約占全球CH4總排放量的17%（Schimel，2000）。稻田土壤中產生的CH4氣體在進入大氣之前大部分被氧化去除，是CH4消減的最主要過程（Cai and Mosier，2000）。其中，以好氧CH4氧化作用最重要，對穩定大氣CH4含量及減緩全球溫室效應具有重要意義。聯合國政府間氣候變化專門委員會第五次報告顯示，近半個世紀全球平均地表溫度持續變暖，近地氣溫增幅呈明顯的晝夜不對稱性，即夜間增幅顯著高于白天（IPCC，2014）。夜間增溫對稻田CH4氧化的影響受到人們普遍關注（劉燕等，2020；郭家宏等，2022）。硅是植物的有益元素之一，且是水稻的必需營養元素。葉片的硅化細胞對于散射光的透過量為綠色細胞的10倍，可使其吸收更多的光源，促進光合作用；還可促進碳水化合物的長距離轉運，協調植物的庫—源關系（高臣等，2011）。因此，研究硅肥對稻田CH4氧化過程及其溫度敏感性的影響，對于緩解陸地生態系統典型濕地CH4排放及探索有效的減排措施具有重要意義。【前人研究進展】CH4排放通量是CH4產生過程和氧化過程的凈綜合結果。一般認為，增溫強烈影響水稻的光合速率、光合碳分配、根系分泌及輸導組織泌氧等生理過程，對根際土壤微環境（營養水平、酸堿度、氧化還原電位等）產生重要影響，進而對微生物驅動的CH4產生和氧化過程有顯著影響效應（Voigt et al.，2017；Zhang et al.，2017；Li et al.，2020；Liu et al.，2020）。Zhou等（2018）研究認為，陸地濕地系統CH4排放量的土壤溫度敏感系數（Q10值）介于1.7～28.0，強烈受CH4氧化作用貢獻的影響。Wang等（2022）在雙季稻田中進行田間開放式增溫后發現，增溫提高了水稻有效分蘗數和根系生物量，有利于O2從葉片運輸到根際中，促進根際土壤的CH4氧化速率，而對CH4氧化菌功能基因pmoA的豐度無明顯影響。Yan等（2022）研究發現，增溫導致全球濕地系統CH4排放通量增加10.1%，而CH4氧化過程對此增幅的貢獻尚不清楚。此外，鋼渣硅肥具有提高水稻產量、提升土壤肥力的特性，在日本和韓國等地區已普遍施用（Das et al.，2019）。Lim等（2022）發現，施硅降低了水稻生長季CH4排放量的15%，其原因是鋼渣硅肥提高了水稻根際的氧化還原電位，有利于CH4好氧氧化作用的進行；同時鋼渣硅肥中含有豐富的Fe3+和Mn4+，可作為電子供體促進CH4厭氧氧化過程（Ali et al.，2008；Wang et al.，2015）。相反，有報道發現，鋼渣硅肥促進了泥炭濕地CH4排放，原因是鋼渣硅肥中釋放出的P、Ca、Mg等元素促進了CH4產生菌的活性（Reithmaier et al.，2017；H?mberg et al.，2021）。Nakamura等（2022）研究發現，施硅對森林濕地土壤的CH4排放通量和產生過程均無影響，暗示施硅對CH4氧化過程也無明顯影響。【本研究切入點】目前，有關增溫或施硅單因子對稻田土壤CH4排放通量的影響已有報道，但二者耦合對稻田土壤CH4消減過程的影響尚不清楚；且以往的報道大多基于培養箱或玻璃溫室進行增溫，不能代表大田夜間增溫的真實情況。因此，有必要研究增溫/施硅對稻田CH4氧化過程的影響效應，闡明施硅條件下增溫稻田CH4好氧氧化驅動的固碳特征變化規律。【擬解決的關鍵問題】采用田間開放式夜間增溫系統提供長期增溫環境，運用13CH4穩定性同位素標記法研究夜間增溫/施硅對稻田土壤CH4好氧氧化過程及其有機碳累積的影響，為探索稻田溫室氣體減排措施提供科學依據和實踐途徑。

1 材料與方法

1.1 供試材料

田間試驗在南京信息工程大學農業氣象試驗站進行。試驗點屬于亞熱帶濕潤氣候區，年均降水量1100 mm，年均氣溫15.6℃。土壤為潴育型水稻土，灰馬肝土屬，質地為壤質粘土。農作方式為當地典型的稻麥輪作制。供試氮、磷、鉀肥料為當地普遍施用的高濃度復合肥（15-15-15）。供試硅肥為鋼渣硅肥，取自南京鋼鐵集團有限公司，該粉狀礦渣型硅肥有效硅（SiO2）含量為13.8%。

1.2 試驗方法

試驗站自2016年6月采用田間開放式增溫系統設置長期試驗一直持續至今。增溫設2個水平，即夜間常溫和夜間增溫；施硅設2個水平，即不施硅和施硅（SiO2）200 kg/ha。試驗共設4個處理，即夜間常溫不施硅（CK）、夜間增溫不施硅（NW）、夜間增溫施硅（NW+Si）及夜間常溫施硅（Si）。采用隨機區組試驗設計，每處理3次重復。小區面積4 m2（2 m×2 m）。在每處理區內采用根袋法，將根際土與非根際土用300目尼龍袋隔開。夜間增溫采用被動式增溫方式進行，即在試驗小區四周搭設不銹鋼管支架，將鋁箔反光膜架設于支架上，在農作物（水稻/小麥）生長期內，夜間（19：00—6：00，隨日長有所增減）用反光膜覆蓋農作物冠層，白天將鋁箔反光膜卷起。隨農作物生長發育進程，及時調整支架高度，使反光膜與農作物冠層保持在0.3 m左右。為保持各試驗小區植物受光度的一致性，在常溫對照區內也搭設不銹鋼管支架，而無反光膜覆蓋。采用溫度記錄儀自動記錄作物冠層和土壤5 cm處全生育期溫度，數據記錄間隔為30 min。前期試驗結果表明，與常溫對照區相比，水稻冠層和5 cm土層的全生育期平均夜溫分別提高1.21和0.62℃，增溫效果明顯（鄭澤華等，2017）。

2020年9月，分別從各處理稻田中采集0～10 cm耕層的根際土與非根際土。一部分鮮土用于測定各試驗處理區耕層土壤的基本理化性質；另一部分鮮土用于培養試驗，測定稻田土壤的CH4好氧氧化速率。其中，土壤有機碳（SOC）采用H2SO4消煮—FeSO4滴定法測定，可溶性有機碳（TOC）采用TOC分析儀測定，土壤總氮采用凱氏定氮法測定，銨氮（NH4+）和硝氮（NO3-）采用KCl提取—流動分析儀測定，土壤有效磷采用鉬藍比色法測定，土壤速效鉀采用火焰光度計測定（Gao et al.，2022）。

1.3 土壤CH4氧化速率及13C有機碳分析

稱取2.000 g鮮土放入12 mL的Labco頂空瓶，加入2 mL去離子水后蓋好蓋子，充分搖晃30 s成均勻泥漿，25℃預培養1 d。然后培養瓶中抽真空—充氬氣3次，再置換等量的4 mL高純O2和1 mL13CH4后進行正式培養（胡敏杰等，2017）。每個瓶子的頂空空間在培養開始時含有約10%的CH4濃度，25℃避光培養。同時，進行3種不同形態氮添加處理，分別為：NH4+-N、NO3--N和尿素（Urea），使瓶中最終N濃度為5 mmol/L。每個稻田土壤樣品共計4個培養添加處理，每處理3次重復。采用氣相色譜儀（Agilent 7890B）測定0時刻CH4和CO2起始濃度。之后分別在第3、6、9和12 d采氣測定培養瓶頂空氣體的CH4和CO2濃度。根據CH4濃度隨時間的變化計算CH4氧化速率（R）。

式中，C0為零時刻頂空氣體中的CH4濃度（μL/L），Ct為培養t時刻后的CH4濃度（μL/L），V為培養瓶體積（L），ρ為標準狀態下CH4密度（g/L），t為培養時間（d），m為土壤干土質量（g）。

培養結束后，瓶內加入2 mol/L的HCl溶液進行土壤酸化處理（去除無機碳），然后將土壤泥漿冷凍干燥后測定有機碳含量及其13C有機碳（13C-SOC）豐度值和凈增量。

1.4 統計分析

試驗數據采用Excel 2016和SPSS 21.0進行整理分析，并對處理間土壤理化性質、CH4氧化速率及其固碳量進行方差分析和多重比較，對CH4氧化速率與土壤理化性質進行相關分析。利用Origin 2021制圖。

2 結果與分析

2.1 長期試驗處理下稻田土壤的理化性質變化

經過4年多的長期增溫/施硅處理后，各試驗小區耕層土壤的理化性質發生明顯變化。由表1可知，Si處理的稻田耕層土壤有機碳和可溶性有機碳含量分別較CK顯著提高10.5%和26.7%（P＜0.05，下同）；而NW處理的這2個指標則分別較CK顯著降低11.9%和9.9%。NW+Si處理的稻田可溶性有機碳含量較CK顯著提高16.4%，而有機碳和總氮含量均顯著低于CK；Si處理的土壤總氮、氨氮、硝氮含量均顯著高于其他處理，而NW處理的氮含量均為最低。施加硅肥處理（Si和NW+Si）的有效磷和速效鉀含量普遍高于未施硅肥處理（CK和NW），且Si處理的土壤有效磷和速效鉀含量顯著高于NW處理。以上結果表明，施加硅肥有利于提升耕層土壤的有機碳、活性碳及磷和鉀含量。

表1 長期試驗處理下稻田土壤的理化性質Table 1 Soil physicochemical properties of paddy fields under long-term experimental treatments

2.2 不同處理的稻田土壤CH4好氧氧化速率

由培養期間起始和終止時刻頂空氣體CH4濃度變化可計算得到土壤CH4好氧氧化速率。由圖1可知，稻田非根際土的CH4好氧氧化速率明顯高于根際土，且4個處理間無顯著差異（P＞0.05，下同），其數值介于16.0～17.0μg/（g·d）。對于根際土而言，4個處理的稻田CH4好氧氧化速率存在顯著差異，施硅處理（Si和NW+Si）的氧化速率顯著高于未施硅處理（CK和NW），其中Si處理的土壤CH4好氧氧化速率最高，為10.9μg/（g·d），而NW處理則最低，為7.5μg/（g·d）。

將根際土和非根際土的CH4氧化速率分別與土壤（包括根際土和非根際土）理化性質進行相關分析，發現根際土CH4氧化速率與土壤有機碳和總氮含量呈顯著正相關，相關系數分別為0.71和0.74；與水溶性有機碳、礦質態氮、有效磷和速效鉀含量均呈極顯著正相關（P＜0.01），相關系數在0.83～0.89。表明增溫/施硅處理后，土壤理化性質的變化可能是稻田根際土壤CH4氧化速率產生差異的重要原因。相反，非根際土CH4氧化速率與土壤理化性質之間未表現出顯著相關性。

2.3 不同處理土壤的13C-SOC豐度值與凈增量

測定CH4氧化速率的培養試驗結束后，將培養瓶內的泥漿酸化處理后冷凍干燥，分析其有機碳含量及13C豐度值，進而計算由底物13CH4被氧化并同化進入到土壤中的13C-SOC凈增量。由圖2可知，所有供試土壤的13C-SOC豐度值均遠高于其自然豐度值（1.08%），表明培養瓶內進行了明顯的13CH4好氧氧化過程，且有相當一部分底物13CH4被同化進入了土壤中。其中，在非根際土中，施硅處理（Si和NW+Si）的13C-SOC豐度值顯著高于未施硅處理（CK和NW），Si稻田土壤13C-SOC豐度值最高，達3.45%，而NW處理則最低，為3.28%。根際土也表現出與非根際土類似的變化規律，且其13C-SOC豐度值總體均明顯低于非根際土。

由圖2還可看出，在底物13CH4好氧氧化過程中，有一部分13CH4被同化到土壤有機碳中。對于根際土而言，Si處理的土壤13C-SOC凈增量為13.6μmol/g，顯著高于其他處理。對于非根際土而言，施硅處理（Si和NW+Si）的13C-SOC凈增量顯著高于未施硅處理（CK和NW），其中NW+Si處理最高，達13.2μmol/g，而CK最低。總體而言，根際土的13C-SOC凈增量小于非根際土（Si稻田除外）。

將土壤的13C-SOC凈增量與13CH4凈消耗量相比，可反映出稻田土壤CH4好氧氧化過程的固碳效率。本研究中發現，施硅處理（Si和NW+Si）的CH4好氧氧化固碳效率為61%～66%，明顯高于CK和NW處理的固碳效率（51%～54%），表明施硅有利于CH4好氧氧化過程中有較多的CH4碳源被固定到土壤中，促進土壤有機碳的累積。

2.4 增溫/施硅稻田CH4氧化速率對氮輸入的響應特征

在測定CH4氧化速率的培養試驗中，分別添加NH4+-N、NO3--N和Urea進行培養，以模擬增溫/施硅稻田在田間施加化學氮肥情景下CH4氧化過程的變化特征。由圖3可知，在添加3種氮形態條件下，4個處理非根際土中的CH4氧化速率均明顯高于根際土（NO3--N的Si處理除外），這與無氮添加下的氧化速率特征一致，表明施加氮肥對根際土與非根際土之間的CH4氧化速率差異無明顯影響作用。對于非根際土而言，添加NH4+-N、NO3--N或Urea條件下，4個處理的CH4氧化速率差異明顯，且均以NW+Si處理的氧化速率最高，達33.6～36.8μg/（g·d）。相對于無氮添加處理，添加NH4+-N和Urea均明顯提高了4個處理土壤的CH4氧化速率，且以添加NH4+-N效果更明顯。對于根際土而言，添加NH4+-N條件下，CK的CH4氧化速率顯著高于NW和Si處理，而NW+Si處理則最低。添加NO3--N條件下，Si處理的CH4氧化速率顯著高于其他處理，與無氮添加條件下的速率特征一致。添加Urea條件下，NW+Si處理的CH4氧化速率為18.2 μg/（g·d），顯著高于其他處理，而NW稻田則最低。

綜合來看，與無氮添加相比，添加氮條件下4個處理的根際土和非根際土CH4氧化速率總體有大幅提升，說明施加氮肥對增溫/施硅稻田的CH4好氧氧化具有促進作用。在3種氮添加條件下，NW+Si處理非根際土的CH4氧化速率均顯著高于其他處理，且相對無氮添加處理其增幅也最大，說明NW+Si處理非根際土CH4好氧氧化對外源氮輸入的響應度最高。

2.5 CH4氧化過程驅動的13C-SOC凈增量對氮輸入的響應

由圖4可知，在添加3種氮形態條件下，4個處理非根際土中的13C-SOC凈增量均明顯高于根際土（Si處理除外），與無氮添加下的凈增量特征一致，表明施加氮肥對根際土與非根際土的13C-SOC凈增量差異無明顯影響。對于根際土而言，在添加3種形態氮條件下，Si處理土壤CH4氧化過程驅動的13C-SOC凈增量顯著高于其他處理，與無氮添加處理的變化特征一致。對于非根際土而言，施硅處理（Si和NW+Si）的13C-SOC凈增量顯著高于未施硅處理（CK和NW），其中NW+Si處理最高，達13.3μmol/g，與不添加氮條件下的凈增量基本持平。總體而言，與不添加氮處理相比，添加3種氮條件下4個處理的土壤CH4氧化過程介導的13C-SOC凈增量絕對值變化幅度很小，說明施加氮肥對增溫/施硅稻田CH4氧化驅動的土壤固碳量無明顯影響。此外，添加3種氮條件下，施硅處理（Si和NW+Si）的CH4好氧氧化固碳效率（48%～55%）明顯高于CK和NW處理的固碳效率（38%～51%），與無氮添加下固碳效率的規律一致，但施加氮肥降低了增溫/施硅稻田土壤CH4氧化驅動的固碳效率。

3 討論

CH4好氧氧化作用是稻田土壤CH4消減的主要過程，其由好氧甲烷氧化菌在有O2參與條件下催化完成，該微生物以CH4為唯一碳源和能源進行生長。首先甲烷好氧氧化菌利用其所含的甲烷單加氫酶（MMO）將CH4氧化為甲醇，然后在甲醇脫氫酶（MDH）作用下氧化為甲醛，甲醛通過RuMP循環或Serine循環合成細胞物質，或甲醛被進一步氧化為甲酸，最終降解為CO2。由此可見，CH4好氧氧化過程的碳源流向有兩個：一方面CH4碳源被同化到土壤微生物中，提高了土壤微生物碳含量，另一方面微生物好氧呼吸將其異化為CO2。本研究中將土壤的13CSOC凈增量與13CH4凈消耗量相比，計算出試驗稻田CH4好氧氧化的固碳效率為51%～66%。與Trimmer等（2015）報道發現英國Chalk河流沉積物的CH4好氧氧化平均固碳效率約為50%的結果相似。然而，有報道發現，在CH4濃度較高的覆蓋土中CH4好氧氧化的固碳效率可達69%，而在CH4濃度較低的森林土壤中其固碳效率僅為31%～43%（Roslev et al.，1997）。從功能菌代謝途徑來看，以RuMP途徑進行碳代謝的II型CH4好氧菌傾向于將較高比例的C-CH4轉化到微生物體內，顯著高于以Serine途徑的I型CH4好氧菌的固碳效率（蔡朝陽等，2016）。可見，稻田中的CH4好氧氧化過程不僅可將CH4轉化為增溫潛勢較小的CO2氣體，更重要的是可將一半以上的甲烷碳源同化進入土壤微生物中，促進土壤有機碳累積。

本研究發現，4個處理中非根際土的CH4好氧氧化速率均顯著高于根際土，可能與根際微環境中的營養養分水平有關。已有研究發現，水稻光合碳總量的7.6%～23.5%以有機酸（蘋果酸、檸檬酸、琥珀酸等）的形式分泌到根際微域中，為微生物生長提供了一個富碳營養區（Wei et al.，2019）。CH4好氧氧化菌具有底物代謝多樣性，可以蘋果酸、檸檬酸、琥珀酸等作為碳源進行合成代謝（Chen et al.，2019）。因此，根際土壤中豐富的有機酸對CH4好氧氧化菌利用CH4分子產生底物競爭，使得本研究中通過CH4濃度變化計算出的CH4好氧氧化速率可能被低估。不僅如此，水稻根系從根際土壤中強烈吸收營養元素磷和鉀等，通常造成根際土壤礦質營養元素的普遍匱乏。新近的研究發現，磷缺乏顯著降低水稻根際土壤CH4好氧氧化速率及其相關微生物功能基因pmoA的總豐度，改變了I型和II型CH4好氧氧化菌的相對豐度（Gao et al.，2022）。這種效應在NW處理中表現最明顯，即在無氮添加條件下非根際土的CH4氧化速率比根際土高出1.27倍，在添加尿素條件下也表現出相同特征。夜間增溫可能刺激了水稻根系分泌較多的有機酸，抑制了CH4氧化菌對CH4分子的利用；同時夜間增溫有利于水稻根系生長，促進根系對根際土壤營養元素的吸收，從而對CH4氧化菌的礦質營養元素利用造成不利影響。由此可見，水稻根系生長對根際微環境的養分狀態產生重要影響，在此生境中CH4好氧氧化過程對環境條件變化（如增溫/施硅）表現出較高的響應性。因此，在研究其他環境要素對CH4好氧氧化過程的影響效應時，選用根際土進行分析可能會得出更科學可靠的結論。

CH4好氧氧化作用是微生物驅動的生化過程，凡是影響微生物活性或代謝的環境因素均會對CH4好氧氧化速率產生影響。其中，溫度是CH4好氧氧化過程的重要因素之一（郭家宏等，2022）。本研究發現，無氮添加條件下夜間增溫抑制了稻田根際土CH4好氧氧化速率，且該速率與土壤有機碳、總氮和活性氮含量等均呈顯著正相關。有報道認為，夜間增溫會降低水稻根系活力，減少進入土壤的有機碳量，使得根際土壤中甲烷氧化菌所需養分減少，進而降低甲烷氧化菌活性（Zhang et al.，2020）。而且，稻田夜間溫度敏感性系數Q10相對于白天更大，說明在夜間增溫后微生物活性受溫度影響更大（賈慶宇等，2020）。因此，增溫導致土壤理化性質發生改變，進而影響CH4好氧氧化微生物的活性可能是本研究夜間增溫抑制CH4好氧氧化的主要原因之一。不僅如此，溫度升高會使得土壤中其他微生物活性增強和有機物分解速率增加，導致土壤中O2消耗量增大，CO2濃度上升，養分資源匱乏，誘導底物性競爭，最終抑制CH4的好氧氧化（Zhang et al.，2020）。

硅是水稻生長的必需營養元素，有關硅對稻田CH4好氧氧化過程及其功能微生物影響的報道十分鮮見。一般認為，施加硅肥促進水稻葉片的硅化細胞發育，提高光合速率，可將較多的光合產物以根際分泌物方式釋放到根際土壤中（張萬洋和李小坤，2020）；且對水稻根系生長也有促進作用，可增加水稻根部泌氧能力（Ma，2001）。這將極大改善根際土壤的微生物生長環境，有利于CH4好氧氧化菌活性的提升。本研究發現，施硅稻田根際土壤的CH4好氧氧化速率均高于不施硅稻田，以Si處理最高。此外，施硅與增溫處理對CH4好氧氧化速率的影響存在顯著的交互作用，表明硅肥對稻田根際土壤CH4好氧氧化過程的促進效應會受到夜間溫度變化的強烈影響。盡管如此，NW+Si處理根際的CH4好氧氧化速率顯著高于NW處理，表明在夜間增溫條件下施硅對CH4好氧氧化速率仍具有促進效應；說明在未來增溫背景下施加硅肥可能是促進CH4氧化、緩解CH4排放的有效途徑之一。劉燕等（2020）的田間試驗結果也表明，在夜間增溫條件下，施硅處理的水稻全生育期CH4累計排放量下降39%，說明其CH4好氧氧化速率的提升是全生育期CH4累計排放量下降的主要原因。另一方面，本研究中，Si處理土壤的13C-SOC凈增量顯著高于其他處理，且施加硅肥處理的CH4好氧氧化固碳效率明顯高于不施硅處理。暗示施硅可能改變了土壤中CH4氧化菌的群落結構，更有利于II型CH4好氧菌的生長繁殖，促使較多的CH4碳源被固定到土壤微生物碳中，促進土壤有機碳的累積。

外源氮對CH4好氧氧化過程具有重要影響。本研究中，總體來看，與無氮添加相比，添加3種不同形態氮條件下稻田土壤CH4好氧氧化速率大幅增加，尤其以非根際土更明顯。說明施加氮肥可促進稻田的CH4好氧氧化作用。其原因可能是外源氮緩解了微生物細胞生長對氮素的限制，促進了好氧甲烷氧化菌落的活性及相關反應的酶合成。然而有研究表明，由于氮輸入的形態、濃度、施肥方法等均會對CH4好氧氧化造成不同影響，所以氮對CH4好氧氧化的研究結果并不一致（Ravishankara et al.，2009；Ettwing et al.，2016）。本研究中，外源氮對稻田CH4好氧氧化速率起促進效應的總體表現為NH4+-N＞Urea＞NO3--N。有研究認為，NH4+-N可與微生物的CH4單加氧酶結合，從而抑制CH4氧化過程（Schimel，2000）。Cai和Mosier（2000）的研究卻發現NH4+-N對CH4氧化的抑制作用隨CH4濃度的增加而減弱，最終表現為促進CH4氧化。本研究中，CH4底物濃度超過10%，其較高的濃度可能導致外源氮促進CH4氧化過程。在不同處理中，NW+Si處理非根際土對外源氮添加的響應度最高，表明夜間增溫背景下，通過合理配施氮肥和硅肥可能是提高稻田CH4氧化速率并異化為CO2的一條有效途徑。值得注意的是，外源氮對增溫/施硅稻田CH4氧化驅動的固碳凈增量無明顯影響，導致固碳效率有所下降。這可能是因為外源氮提高了CH4氧化微生物的代謝活性，而未促進微生物繁殖生長所致。所以，綜合來看，施加氮條件下，增溫/施硅稻田CH4氧化為CO2的潛勢大幅提高，而同化到土壤中的13C-SOC固碳量并無明顯變化。

4 結論

長期夜間增溫抑制了稻田根際土的CH4好氧氧化速率，同時降低其驅動的固碳效率。施硅可緩解夜間增溫對稻田CH4氧化過程的抑制作用，并可提高CH4氧化過程的固碳潛力。施加氮肥可大幅提高稻田CH4好氧氧化速率，而其驅動的13C-SOC固碳量無明顯變化。