有机改良剂与合成肥料的组合施用是一种新兴的管理技术，可在不对土壤产生严重影响的情况下最大限度地提高农艺效益。但是，由于这种管理的主要环境重点仍然放在农艺成果上，因此很少关注这种管理的环境成本。

在本研究中，我们调查了三种有机改良剂的影响，包括奶牛粪便（20t/ha），主页禽粪便（20t/ha）和生物炭（30t/ha）以及尿素（55kg-N）/ha）上的土壤N2O通量，并探索了N2O排放背后的机制。仅使用尿素的地块用作对照。对于土壤排放的N2O的源分配，我们使用了等位线图法。

结果表明，与生物炭或对照相比，粪便处理过的地块N2O排放速率明显更高。对照，生物炭，奶牛和主页禽处理后125天的累积N2O排放率分别为0.76、0.70、0.96和1.05kgN2ON/ha。等位基因作图方法显示细菌反硝化作用是瞬时高N2O排放事件的主要途径，因为在处理之间细菌反硝化作用的分数介于0.5和0.9之间。基于土壤DNA的Q-PCR分析表明，奶牛和主页禽处理区的NO2-还原反硝化剂含量显着增加，这表明N2O排放加快是由于（nirS+nirK）/nosZ反硝化分子比的变化细菌群落。与肥料处理相比，生物炭与肥料的联合施用显着提高了土壤碳含量，而N2O排放速率略有降低。因此，生物炭似乎是在不增加环境成本的情况下尽量减少土壤质量损失的最佳选择。