不同碳氮管理措施下春玉米農(nóng)田土壤N2O排放的特征及其影響因素.pdf

1、目的：本研究以華北旱地春玉米為研究對象，設(shè)置減氮、添加不同有機(jī)物料、添加生物炭等處理，對北方春玉米農(nóng)田生長季土壤N2O排放通量進(jìn)行原位觀測，探討不同碳氮管理措施對北方旱地春玉米農(nóng)田土壤N2O排放的影響，為科學(xué)有效的評估不同管理措施的環(huán)境效應(yīng)提供科學(xué)依據(jù)，為保持產(chǎn)量前提下溫室氣體減排技術(shù)的提出提供數(shù)據(jù)支撐。
　　結(jié)果：⑴各個(gè)處理生長季土壤N2O排放通量變化范圍在4.91~446.52μg·m-2·h-1；其中秸稈還田處理的排放通量最

2、大達(dá)到了446.52μg·m-2·h-1。各個(gè)處理土壤N2O排放均呈現(xiàn)“脈沖式”的排放特征，排放峰值主要發(fā)生在施肥或降雨事件之后，排放峰值一般持續(xù)15-30天左右。⑵農(nóng)民習(xí)慣施肥處理下生長季的累計(jì)排放量為1.37 kg N·hm-2，在等氮處理下，添加不同有機(jī)物料處理（M+NPK和S+NPK）較農(nóng)民習(xí)慣施肥處理（NPK）顯著增加了土壤N2O生長季累計(jì)排放量，分別增加了0.34和0.35 kg N·hm-2；與農(nóng)民習(xí)慣施肥處理相比，減氮處

3、理在減少氮肥用量40％的情況下，可以減少土壤N2O生長季累計(jì)排放量49.6%，且當(dāng)季玉米產(chǎn)量并沒有顯著降低；而減氮添加生物炭處理（C+60%N+PK）能夠明顯降低N2O的累計(jì)排放量，且產(chǎn)量較NPK處理相當(dāng)。⑶各個(gè)處理N2O直接排放系數(shù)在0.04%-0.61%，均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于IPCC1%的推薦值。在整個(gè)春玉米生育期內(nèi)觀測到的土壤孔隙含水率（WFPS）介于23%~65%之間時(shí)，各處理N2O排放通量并沒有與WFPS達(dá)到顯著水平；農(nóng)民習(xí)慣施肥、增施

4、有機(jī)肥、秸稈還田、減氮、單施有機(jī)肥及添加生物炭處理N2O排放通量與5cm土溫均呈顯著正相關(guān)關(guān)系。
　　結(jié)論：北方春玉米農(nóng)田生長季土壤N2O排放通量變化規(guī)律基本一致，排放峰主要發(fā)生在施肥和降水事件之后；不同碳氮管理措施對土壤N2O排放的影響也不盡相同，本研究發(fā)現(xiàn)有機(jī)肥料添加處理和秸稈還田處理能夠明顯增加N2O的累計(jì)排放量，而合理的減少氮素肥料的施用可以有效的減少N2O的排放且不會(huì)造成減產(chǎn)，在減氮施肥的基礎(chǔ)上添加不同量的生物炭同樣能夠