摘要
【目的】为探究陇中黄土高原半干旱区旱作麦田土壤 N2O和CO2排放对不同施氮量的响应,阐明旱作麦田N2O和CO2排放特征及其主要影响因素,以期为该地区旱作麦田温室气体减排和氮肥管理提供依据。【方法】以陇中黄土高原旱作麦田为研究对象,采用大田定位试验和室内指标测定相结合的方法,布设CK(不施肥)、LN(低量氮肥)、MN(中量氮肥)和HN(高量氮肥)共4个施氮梯度,分析不同施氮量对旱作麦田土壤硝态氮(NO3--N)、铵态氮(NH4+-N)、有机碳(SOC)、土壤温度、含水量及土壤N2O和CO2排放的影响规律。【结果】(1)0-10 cm土层土壤中,HN、MN、LN较CK处理相比,NO3--N平均含量增幅为21.55%、26.06%和34.11%;NH4+-N平均含量增幅为21.77%、31.42%和39.20%;SOC平均含量增幅为20.43%、25.80%和35.9%。(2)HN、MN、LN较CK处理相比,N2O累计排放量增幅为78.63%、130.47%、217.51%;CO2累计排放量增幅为5.73%、10.63%、21.75%。(3)皮尔逊相关关系表明,不同施氮处理中,麦田0-10 cm土层土壤中NO3--N、NH4+-N和SOC平均含量与N2O、CO2累计排放量呈极显著正相关关系(P < 0.001),土壤温度与N2O和CO2累计排放量呈显著正相关关系(P < 0.05),土壤含水量与N2O累计排放量呈显著的负相关关系(P < 0.05),与CO2累计排放量相关关系不显著。【结论】增氮通过增加黄土高原旱作麦田表层土壤中NO3--N、NH4+-N和SOC含量,进而增加了N2O和CO2累计排放量,是该地区麦田N2O和CO2排放的主要驱动因子,表层土温和土壤含水量也一定程度上影响着N2O和CO2的排放。
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