不同施氮量对麦田土壤水稳性团聚体和N2O排放的影响
中国农业科学院农田灌溉研究所/农业农村部作物需水与调控重点实验室
- 摘 要:
- 过量施氮可破坏农田土壤结构,增加温室气体排放量。为揭示不同施氮量对土壤团聚体和N2O排放的影响,于2018—2020年基于氮肥定位试验,设置秸秆原位还田条件下施氮0 (N0)、120 (N120)、180 (N180)、240 (N240)、300 (N300)、360 kg·hm-2(N360) 6个处理,研究不同施氮量对麦田土壤N2O排放、土壤充水孔隙度(WFPS)、土壤温度、硝态氮、铵态氮含量、水稳性团聚体的组成及稳定性的影响。结果表明:土壤N2O排放量与氮肥用量之间呈显著正相关关系,WFPS与施氮量之间无显著相关关系,0~10 cm土壤温度随氮肥施用量的增加而显著降低,土壤硝态氮、铵态氮含量与氮肥施用量间存在显著正相关关系。随氮肥施用量的增加,直径>2 mm的水稳性团聚体含量降低,直径<0.5 mm的水稳性团聚体含量增加,土壤水稳性团聚体的粒径也逐渐减小。氮肥施用量与团聚体平均重量直径(MWD)、几何平均直径之间呈显著负相关关系,但与分形维数之间并无显著相关性。MWD (x)与N2O排放通量(y)之间的拟合方程为:y=3928.3e-2.171x(R2=0.55,P<0.001),表明当MWD减小时,N2O排放量将会剧烈升高。可见,麦田施氮量的增加会降低0~10 cm土壤温度,增加土壤硝态氮和铵态氮含量,减小耕层土壤水稳性团聚体的平均粒径,降低团聚体的稳定性,增加N2O的排放量。
关键词:冬小麦;施氮;土壤理化性质;N2O;水稳性团聚体;
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