不同施氮措施对麦玉轮作系统N2O排放的影响
来源：环境科学杂志2024年第1期北京时间：
作者：蔡连凤,王学霞,王甲辰,曹兵,魏丹,梁丽娜
单位：东北农业大学资源与环境学院, 哈尔滨 150030,北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所, 北京 100097,北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所, 北京 100097,北京市缓控释肥料工程技术研究中心, 北京 100097,北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所, 北京 100097,北京市缓控释肥料工程技术研究中心, 北京 100097,北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所, 北京 100097,北京市缓控释肥料工程技术研究中心, 北京 100097,北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所, 北京 100097,北京市缓控释肥料工程技术研究中心, 北京 100097,北京市农林科学院植物营养与资源环境研究所, 北京 100097,北京市缓控释肥料工程技术研究中心, 北京 100097
摘要：为探究华北麦玉轮作系统农田土壤N2O排放对不同施氮措施的响应及影响因素,采用常规静态箱-气相色谱法,分析了：不施肥（CK）、常规施氮（尿素,追肥一次,U1）、优化施氮（减氮20%,追肥一次,U2）、控释掺混肥一次性施肥（50%尿素+控释尿素50%,减氮20%,SRU1）、控释氮肥一次性施肥（减氮20%,SRU2）和抑制剂型控释氮肥一次性施肥（减氮20%,ISRU）这6个处理下,N2O排放通量及土壤理化性质的差异. 结果表明,麦玉轮作期间土壤N2O排放通量呈动态变化,CK、U1和U2处理玉米季N2O排放峰出现在基肥后4~7 d,追肥后6~10 d,小麦季排放峰出现在基肥后4~8 d,追肥后6~9 d；玉米季和小麦季SRU1、SRU2和ISRU排放峰分别出现在基肥后10~21 d和12~20 d,控释氮肥的施用显著降低N2O排放峰值和频次.与U1相比,玉米季U2、SRU1、SRU2和ISRU处理N2O排放通量分别显著降低了8.5%、20.0%、33.8%和43.6%,且玉米季N2O排放通量高于小麦季,占整个轮作周期的58.1%~65.1%. 与U1相比,U2、SRU1处理产量分别降低了5.9%和1.9%,SRU2和ISRU处理产量分别增加了1.7%和7.0%. 玉米季,与U1相比,ISRU产值增加了14.6%,环境效益为581元,净经济效益提高得最多达18.6%,而小麦季产值和净经济效益出现下降的现象,由此抑制剂控释氮肥一次性施入更适用于玉米季. N2O排放通量与土壤性质理化指标相关性分析发现,N2O与湿度、铵态氮、硝态氮以及微生物量碳、氮呈显著正相关关系. 由此,抑制剂型控释氮肥一次性施肥在减少劳动力投入与降低环境效益方面起到积极作用,可为华北地区玉米种植提供有效的氮肥管理方式.
关键词：华北平原,麦玉轮作,N2O排放,控释氮肥,产量,
