有機物料還田與實地氮肥管理對直播稻產(chǎn)量及稻田溫室氣體排放的影響.pdf

1、水稻是我國最重要的糧食作物之一，秸稈還田在我國糧食生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。然而不同有機物料還田及其與不同氮肥管理交互作用對直播稻產(chǎn)量、直播稻形態(tài)生理指標(biāo)、養(yǎng)分吸收利用及稻田溫室氣體排放等的影響缺乏研究。本研究采用定位試驗，在大田試驗條件下連續(xù)2年觀察了玉米秸稈和由玉米秸稈制成的有機物料（堆肥、沼渣和黑碳）還田與實地氮肥管理(SSNM)對直播稻產(chǎn)量、直播稻形態(tài)生理指標(biāo)、養(yǎng)分吸收和稻田溫室氣體排放的影響。主要結(jié)果如下:
　　1.不同有機

2、物料還田與實地氮肥管理對直播稻產(chǎn)量的影響不同，產(chǎn)量變幅在4.91～9.74t·hm-2。在不施氮(0N)條件下，秸稈、堆肥、沼渣和黑碳處理的產(chǎn)量較對照（有機物料不還田）分別增加32.5％、20.7％、29.7％和5.1％(2013)，21.6％、21.0％、31.2％和2.2％(2014)，秸稈、堆肥和沼渣處理增產(chǎn)幅度達到顯著水平，黑碳處理增產(chǎn)幅度未達到顯著水平。在施氮(SSNM)條件下，秸稈、堆肥、沼渣和黑碳處理的產(chǎn)量較對照分別增加1

3、9.7％、16.3％、9.3％和2.4％(2013)，2.8％、3.1％、9.1％和1.4％(2014)。施用秸稈、堆肥和沼渣處理的施氮量顯著低于對照。施用有機物料增加直播稻產(chǎn)量的主要是因為改善了地上部植株群體質(zhì)量（單位面積莖蘗數(shù)、SPAD值、干物質(zhì)積累、抽穗期LAI、粒葉比和劍葉光合速率）和根系形態(tài)生理（根干重、根系氧化力和根系傷流量）。
　　2.不同有機物料還田對直播稻肥料吸收利用的影響不同。與對照相比，秸稈、堆肥和沼渣處理顯

4、著增加植株N、P、K吸收量，顯著提高氮肥農(nóng)學(xué)利用率、氮吸收利用率和氮、磷、鉀肥偏生產(chǎn)力，顯著降低氮生理利用率，黑碳處理則對氮肥吸收利用無顯著影響。
　　3.有機物料還田對土壤有機質(zhì)含量有明顯影響，其影響程度與有機物料種類有關(guān)。與對照相比，秸稈、堆肥和沼渣顯著提高了土壤有機質(zhì)含量有機物料還田還促進了土壤呼吸、降低了土壤容重，施用無機氮肥則降低了土壤呼吸，提高了土壤容重。
　　4.直播稻整個生育期稻田甲烷(CH4)、二氧化碳(C

5、O2)或氧化亞氮(N2O)排放在各有機物料處理間變化趨勢一致。不同有機物料均顯著增加了各溫室氣體的排放（秸稈處理前期的N2O排放除外）和全球增溫潛勢(GWP)。相同有機物料處理，施氮(SSNM)后各溫室氣體的排放和GWP較0N增加，但秸稈處理溫室氣體強度（單位產(chǎn)量的GWP，GWP/產(chǎn)量）降低。
　　上述結(jié)果說明，有機物料還田（黑碳除外）可以提高產(chǎn)量、并可以改善土壤理化性質(zhì)，但同時也增加了稻田溫室氣體的排放。秸稈處理結(jié)合實地氮肥管理