文献类型： 中文期刊

作者： 王永明 ¹ ; 徐永记 ¹ ; 纪洋 ¹ ; 冯彦房 ² ;

作者机构： 1.南京信息工程大学应用气象学院

2.江苏省农业科学院农业资源与环境研究所农业农村部长江下游平原农业环境重点实验室

关键词： 稻田;节水灌溉;控释肥;甲烷（CH₄）;N₂O;产量

期刊名称： 环境科学

ISSN： 0250-3301

年卷期： 2021 年 012 期

页码： 6025-6037

收录情况： EI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 以我国华东地区典型单季稻水稻田（江苏宜兴）的原柱状土为研究对象,通过两年土柱观测试验,研究不同灌溉管理模式（长期淹水CF、间隙灌溉II、控制灌溉CI）和氮肥施用（不施氮CK、尿素Urea和控释肥CRF）耦合措施对水稻生长期内CH₄和N₂O排放和产量的影响,以期优选典型单季稻田减排增效的水肥管理模式.结果表明,两种节水灌溉方式（CI和II）均显著影响稻田土壤CH₄和N₂O排放量及二者的综合温室效应（GWP）和排放强度（GHGI）,与CF相比,II和CI均显著提高了N₂O排放量（P<0.05）,降低了CH₄排放量（P<0.05）,进而二者的GWP和GHGI分别显著降低28.9%～71.4%和14.3%～70.4%（P<0.05）;两种节水灌溉模式相比,CI较II模式呈现较好的CH₄减排优势,排放总量降低了57.7%～91.8%,而二者的N₂O排放量无显著性差异（P>0.05）,最终CI对GWP和GHGI的减排效应略优于II模式2.0%～56.2%.施用氮肥（Urea和CRF）均显著促进N₂O排放18.4%～2547.8%（P<0.05）,其中CRF处理N₂O排放量均略高于Urea处理32.7%～78.6%,但无显著性差异（P>0.05）; CH₄排放总量对施氮处理的响应随水分管理模式的不同而不同,总体而言,施用CRF较Urea对稻田土壤GWP和GHGI均无显著影响（P>0.05）.相关分析表明,2018年CF模式的Urea处理和II模式的Urea、 CRF处理中N₂O排放通量与田面水NH⁺₄-N浓度分别呈现显著（P<0.05）和极显著的正相关关系（P<0.01）,而二者在2019年CI模式的CK和CRF处理中呈现相反规律;2018年CI模式下CK、 CRF处理的N₂O排放通量与田面水NO^-₃-N浓度呈极显著的正相关关系（P<0.01）.节水灌溉和氮肥施用对水稻产量均呈显著影响（P<0.05）,与CF相比,两种节水灌溉模式（II、 CI）水稻产量均下降了14.7%～37.7%; CRF处理较Urea处理略提高水稻产量2.5%～7.4%（P<0.05）.综合考虑稻田土壤GWP、 GHGI和水稻产量,节水模式与控释肥施用对稻田土壤减排增产的耦合效应仍有待进一步研究.