大气CO2浓度升高引起的全球变暖及其生态环境效应是当前研究的热点问题之一。甲烷氧化是减少稻田CH4排放的关键生物过程,因此有关甲烷氧化对大气CO2浓度升高的响应备受科学界关注。亚硝酸盐型甲烷厌氧氧化（nitrite-dependent anaerobic methane oxidation,n-damo）是甲烷氧化的新途径,其在控制稻田CH4排放中起着不可忽视的作用。但迄今为止,有关大气CO2浓度升高是如何影响稻田n-damo过程尚不清楚。此外,大气CO2浓度是逐渐增加的,增加方式（渐增和骤增）的不同对稻田n-damo的影响可能存在差异。本研究将开展CO2渐增和骤增对稻田n-damo活性,及其功能微生物丰度和群落结构的影响,并阐明其影响机理。研究结果将有助于更好地预测未来气候变化条件下n-damo在稻田甲烷氧化中的作用,完善稻田土壤甲烷氧化微生物机制,为控制稻田CH4排放提供科学依据。本研究基于农田CO2浓度升高自动调控平台,以大气CO2浓度为对照（CK）,设置CO2渐增（Gradual increase,GI）和骤增（Abrupt increase,AI）两种处理。GI为在CK基础上,从2016年起每年增加40μL·L-1,直至增幅达200μL·L-1。AI为在CK基础上,从2016年直接增加200μL·L-1,并维持至今。采样周期为2年（2019和2020年）,每年在水稻典型生育期（分蘖期、拔节期和扬花期）采集0～20 cm土柱。通过室内泥浆培养和稳定性同位素示踪试验分析n-damo活性,并结合高通量测序和定量PCR等分子生物学技术,分析其微生物群落组成及丰度变化。主要研究结果如下:（1）13CH4稳定同位素结果表明,在2019和2020年水稻生长季,n-damo活性范围为0.31～8.91 nmol CO2 g-1（dry soil）d-1。结合两年实验数据,估算出n-damo甲烷氧化量为4.36 g CH4 m-2 year-1,其可减少约16%的稻田CH4排放通量。GI和AI对n-damo活性均有促进作用:2019年GI(CK+160μL·L-1)和AI(CK+200μL·L-1)分别使n-damo活性提高了5.4%和90.9%,且AI显著高于GI;2020年GI和AI(两者均为CK+200μL·L-1)分别使n-damo活性显著提高了91.6%和90.0%,但GI和AI间无显著差异。可见,不同CO2浓度增加水平对n-damo活性影响差异较大,但不同CO2浓度增加方式（GI和AI）对n-damo活性的影响差异不大。上述结果表明,n-damo活性对未来CO2浓度升高有积极的响应,这有利于减缓稻田CH4排放。（2）定量PCR结果显示,n-damo细菌16S rRNA基因丰度为2.00×10~6～8.04×10~7copies g-1 dry soil。GI和AI对n-damo细菌丰度均有促进作用:2019年GI和AI分别使n-damo细菌丰度提高了17.1%和49.9%,且AI显著高于GI;2020年GI和AI分别使n-damo细菌丰度显著提高了67.7%和98.6%,但GI和AI间无显著差异。这进一步表明,不同CO2浓度增加水平对n-damo细菌的影响程度不同,但在同等增加水平下,不同CO2浓度增加方式间无显著差异。GI和AI对n-damo细胞比活性均无显著影响,同时n-damo细菌丰度与n-damo活性之间呈显著正相关关系。因而大气CO2浓度升高可能是通过促进n-damo细菌丰度的增加（并非改变单个细胞的活性）,进而使n-damo活性增强。（3）高通量测序结果显示,在2019年,AI使n-damo细菌OTUs数和Chao1指数均显著降低,而GI对n-damo细菌多样性无显著影响。此外,两年不同CO2处理下n-damo细菌群落组成均不存在显著差异,说明大气CO2浓度升高对n-damo细菌群落结构的影响不大。（4）统计分析结果表明,大气CO2浓度升高导致部分土壤理化因子（特别是土壤有机碳、溶解性有机碳和无机氮含量）发生改变,对n-damo活性和细菌丰度均有显著影响。除不同CO2处理外,不同生育期和不同深度对稻田土壤中n-damo活性和细菌丰度均有显著影响。