灌溉方式对旱区农田温室气体排放影响的Meta分析

作者：宋娟娟; 高晓东^*; 蔡耀辉; 于流洋; 宋小林; 李昌见; 赵西宁

来源：灌溉排水学报, 2023, 42(08): 63-72.

DOI：10.13522/j.cnki.ggps.2023024

• 灌溉方式
• 土壤水分分布
• 温室气体排放
• Meta分析

【目的】综合评估不同灌溉方式对农田温室气体排放的影响，并分析其产生差异的驱动机制。【方法】本研究采用Meta分析方法，在中国知网和Web of Science搜集关于不同灌溉方式对温室气体排放的相关文献，共提取37篇文献，176组观测数据，分析了不同灌溉方式下温室气体排放的差异，并解释了土壤水分分布造成土壤环境因子变化进而导致温室气体排放产生差异的机制。【结果】与滴灌相比，漫灌、沟灌、地下滴灌对CO2排放量的影响没有显著差异，喷灌显著增加了CO2排放量(p<0.05)；漫灌、沟灌、喷灌显著增加了N2O排放量(p<0.05)，但与滴灌相比，地下滴灌的N2O排放量没有显著差异；与滴灌相比，漫灌、沟灌、喷灌、地下滴灌对CH4排放量的影响没有显著差异。沟灌方式下，土壤温度T是影响土壤CO2排放的关键因素，铵态氮、土壤温度和土壤充水孔隙度(WFPS)是影响土壤N2O排放的关键因素；漫灌方式下，硝态氮是影响土壤CO2排放的关键因素，铵态氮、土壤温度和土壤充水孔隙度是影响土壤N2O排放的关键因素；喷灌方式下，土壤充水孔隙度是影响土壤N2O排放的关键因素；地下滴灌方式下，土壤温度是影响土壤CO2排放的关键因素，硝态氮和土壤充水孔隙度是影响土壤N2O排放的关键因素；滴灌方式下，硝态氮、铵态氮和土壤充水孔隙度是影响土壤CO2、N2O排放的关键因素，另外，土壤温度也是影响土壤CO2排放的关键因素。【结论】建议旱区农田灌溉减少喷灌及漫灌、沟灌的使用，大范围推广滴灌及地下滴灌技术。

• 单位
  建筑工程学院; 西北农林科技大学; 中国科学院水利部水土保持研究所