氮肥减施对黄淮海地区麦田温室气体排放的影响

作者：李新华; 朱振林; 董红云; 杨丽萍; 张锡金; 郭洪海

来源：土壤与作物, 2016, 5(04): 215-222.

• 氮肥
• 减量施用
• 麦田
• 温室气体
• 排放

为探讨玉米秸秆还田条件下,氮肥减量施用对黄淮海区域小麦田温室气体排放的影响,通过田间试验,以农民传统施氮量作为对照(CK),研究了不同氮肥减量施用条件下(比农民传统施氮量减少10%(N1)、20%(N2)、30%(N3)和40%(N4)),麦田温室气体排放量和排放强度的变化。结果表明,不同氮肥减量施用条件下,温室气体(CO2、N2O和CH4)排放通量均具有明显的季节变化。氮肥减量施用显著降低了CO2和N2O的排放量,但对CH4排放量影响不显著。不同氮肥减量施用条件下,CO2和N2O的排放量大小分别为CK>N1>N2>N4>N3和CK>N1>N2>N3>N4,且不同处理间差异显著(p<0.05)。与CK相比,N1、N2、N3和N4处理的CO2排放量分别降低了4.9%、18.7%、36.5%和31.2%;N2O的排放量分别降低了21.9%、32.5%、40.4%和53.5%,并且氮肥使用量与N2O排放量间存在显著正相关关系(r=0.939p<0.05)。不同氮肥减量施用条件下,CH4吸收量的大小为N2>CK>N4>N3>N1,但不同处理间差异不显著(p>0.05)。氮肥减量施用显著影响麦田温室气体排放强度(Greenhouse Gas Intensity,GHGI),表现为CK>N1>N2>N4>N3,且CK与不同处理间差异显著(p<0.05)。与CK相比,N1、N2、N3和N4处理的GHGl分别降低了7.7%、11.5%、34.6%和19.2%。氮肥施用量比农民传统施氮量减少10%30%,小麦产量间无显著差异(p>0.05)。从环境和经济效益综合考虑出发,推荐氮肥最佳用量为210 kg·N·hm-2(比农民传统施氮量减少30%)。在该施肥量条件下,小麦产量稳定,且温室气体排放强度最低。该研究结果可为黄淮海区域建立合理的施肥制度提供基础数据。

• 单位
  山东省农业科学院