生物炭配施硝化/脲酶抑制剂对亚热带水稻土活性氮气体排放的影响
浙江省农业科学院环境资源与土壤肥料研究所;浙江工业大学环境学院
- 摘 要：
- 探究施用生物炭和脲酶抑制剂/硝化抑制剂对亚热带水稻土氮素硝化过程的调控作用、氨挥发和N2O排放的温室效应潜能的影响,确定生物炭与硝化和脲酶抑制剂的最佳组合,可为削减施用氮肥带来的活性氮气体排放对环境的负面风险提供理论依据.本研究采用室内好气培养试验方式,以单施尿素(N)为对照,设置7个试验处理[尿素+生物炭(NB),尿素+硝化抑制剂(N+NI),尿素+脲酶抑制剂(N+UI),尿素+硝化抑制剂+脲酶抑制剂(N+NIUI),尿素+硝化抑制剂+生物炭(NB+NI),尿素+脲酶抑制剂+生物炭(NB+UI),尿素+硝化抑制剂+脲酶抑制剂+生物炭(NB+NIUI)],观测生物炭与脲酶抑制剂(NBPT)/硝化抑制剂(DMPP)配施下土壤无机氮含量、N2O排放及氨挥发的变化动态.结果表明:1)培养期间,与N处理(5.11 mg N·kg-1·d-1)相比,NB处理的土壤硝化速率常数显著增加33.9%,N+NI处理显著降低22.9%;NB处理显著提高了氨氧化细菌(AOB)丰度,增幅达56.0%.2)与N处理相比,N+NI和NB+NI处理的NH3累积排放量均显著增加约49%;N+UI处理降低了 NH3累积损失量,NB+UI处理抑制效果更明显.3)各处理的N2O排放速率高峰均出现在施肥后前10 d;NB处理的N2O排放高峰出现最早,N处理排放速率最高(5.87μg·kg-1·h-1);硝化抑制剂与脲酶抑制剂配施减少土壤N2O排放的效果最佳.综合计算各处理直接N2O和间接N2O(NH3)排放产生的温室效应潜能(GWP)发现,N+NI和NB+NI处理较N处理分别增加了 34.8%和40.9%,而NB和NB+UI处理的GWP显著降低了 45.9%和60.5%.因此,生物炭与脲酶抑制剂配施对降低土壤活性氮气体排放所产生的温室效应潜能效果最佳.
关键词：生物炭;氮肥增效剂;气态氮损失;温室效应潜能
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