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相似文献
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1.
不同氮水平下黄瓜-番茄日光温室栽培土壤N_2O排放特征   总被引:4,自引:3,他引:4  
为探讨日光温室黄瓜—番茄种植体系内N2O排放动态变化及其对不同氮水平的响应规律,采用密闭静态箱法,研究了常规氮量(黄瓜季1 200 kg/hm2,番茄季900 kg/hm2)、比常规氮量减25%(黄瓜季900 kg/hm2,番茄季675 kg/hm2)、减50%(黄瓜季600 kg/hm2,番茄季450 kg/hm2)以及不施氮对日光温室土壤N2O排放的影响。结果表明,温度是影响日光温室土壤N2O排放强度的重要因素,4-10月(平均气温为27.4℃)的N2O排放通量最高达818.4μg/(m2·h);而2-3月(平均气温15.1℃)以及11-12月(平均气温14.7℃)期间的N2O排放通量最高仅为464.5μg/(m2·h),比4-10月的N2O排放峰值降低了43.2%。N2O排放峰值在氮肥追施后5 d内出现,N2O排放量集中在氮肥施用后7 d内,可占整个监测期(271 d)排放量的64.7%~67.8%。施氮因增加了土壤硝态氮含量而引起N2O排放爆发式增长,0~10 cm土壤硝态氮含量与N2O排放量呈指数函数关系(P0.01)。日光温室黄瓜—番茄种植体系内的N2O排放量为0.99~9.92 kg/hm2,其中75.6%~90.0%由施氮造成。与常规氮用量相比,氮减量25%和50%处理的N2O排放量分别降低了40.4%和59.3%,总产量却增加4.9%和7.4%。综上所述,合理减少氮用量不仅可显著降低日光温室土壤N2O排放,而且不会引起产量的降低。该研究为日光温室蔬菜生产构建科学合理的施氮技术及估算中国设施农田温室气体排放量提供参考。  相似文献   

2.
有机无机肥料配合施用对设施菜田土壤N2O排放的影响   总被引:8,自引:3,他引:8  
采用静态箱气相色谱法研究了有机无机肥料配合施用对设施菜田土壤N2O排放的影响。结果表明: 1)设施芹菜和番茄施基肥后57 d(灌溉后13 d)出现土壤N2O排放通量峰值,追肥后(施肥与灌溉同步)1 d出现土壤N2O排放通量峰值; 芹菜季和番茄季施用基肥后20 d内N2O排放量分别占当季总排放量的40%65%左右,是土壤N2O主要排放期。2)施用基肥后至定植灌水前各处理土壤N2O排放量逐渐降低,灌水后N2O排放通量迅速上升。各处理土壤N2O排放通量与土壤含水量之间呈显著相关,相关系数在0.43~0.72之间。3)土壤N2O排放主要发生在番茄季,番茄生育期各处理土壤N2O总排放量是芹菜生育期的3.1倍; 各处理土壤N2O排放通量与5 cm土层温度之间总体上呈显著相关,相关系数在0.40~0.58之间。4)设施菜田大幅减施化肥的有机无机肥配合施用模式可显著降低土壤N2O排放量和肥料损失率,芹菜季和番茄季土壤N2O排放量较习惯施肥处理分别降低66.3%和85.1%,肥料损失率分别降低45.2%和74.9%。5)等氮量投入时,施用秸秆较施用猪粪可有效降低土壤N2O排放,芹菜季和番茄季分别降低43.4%和74.2%。  相似文献   

3.
采用静态箱自动采样监测系统,对生长季内华北平原春玉米田在不同施肥处理下(化肥、有机肥、有机无机配施和不施肥)的土壤N2O排放通量进行监测,分析各处理的土壤N2O排放量和变化规律,探讨土壤温度、水分和有效氮含量对土壤N2O排放通量的影响,并在相同施氮量条件下寻求既能增产又能减少N2O排放的施肥措施。结果表明:不同施肥处理下N2O排放通量存在显著差异(P〈0.05),其中施肥处理的农田N2O-N排放总量为0.99~1.17kg.hm-2,占总施氮量的0.45%~0.55%;N2O通量与土壤铵态氮含量呈极显著正相关(P〈0.01);土壤含水量是影响农田N2O排放的一个主要因子,N2O通量与土壤含水量呈显著正相关;在产量无显著下降的情况下,有机无机配施的减排效果最好。  相似文献   

4.
优化施氮下稻-麦轮作体系土壤N2O排放研究   总被引:6,自引:1,他引:5  
采用了静态箱法研究优化施氮下湖北稻-麦轮作体系农田N2O排放特征。结果表明,农田N2O排放量随施氮量增加而增加。N2O排放通量峰值大约发生在施氮后的第3~7 d。小麦季土壤N2O排放量范围为N2O 2.43~4.84 kg/hm2,肥料氮通过N2O排放的损失率为0.54%~0.74%。水稻季土壤N2O排放量为N2O 0.89~2.45 kg/hm2,肥料氮通过N2O排放的损失率为0.39%~0.47%。小麦季和水稻季施氮后0~15 d N2O排放量占当季总排放量的百分比分别为62.79%~66.72%和87.97%~93.14%。与习惯施氮相比,基于作物阶段氮素吸收增加追肥比例和施氮次数的优化施氮能有效减少土壤N2O排放。  相似文献   

5.
采用密闭式静态箱法研究黄土高原旱作玉米不同栽培模式下氧化亚氮(N2O)的排放通量及主要影响因素。结果表明,施氮是影响N2O排放的主要因素,高氮处理〉中氮+有机肥处理〉不施氮肥处理,且排放高峰出现在施肥后的4~10d,施氮处理N2O排放通量呈季节动态变化,共出现3次排放高峰,均出现在施氮及降雨后。等量施肥条件下,覆膜处理并没有显著影响NzO排放量,N:O排放通量与硝态氮含量呈极显著正相关(P〈0.01)。在黄土高原旱作玉米农田,土壤硝化过程是导致N2O排放的主要因素,反硝化作用对N2O排放的贡献相对较低。  相似文献   

6.
常规灌溉条件下施氮对温室土壤氨挥发的影响   总被引:4,自引:1,他引:4  
为明确温室土壤的氨挥发特征,探讨适宜的减量施氮措施对氨挥发损失量及黄瓜产量的影响,在常规灌溉条件下设置了3个施氮(尿素)处理,采用通气法测定了冬春季黄瓜地中的氨挥发速率。结果表明:温室土壤在氮肥基施后7 d出现氨挥发速率峰值,但在氮肥追施后,施肥带与非施肥带的氨挥发速率峰值分别在第1 d与第5 d出现,氨挥发速率的峰值比氮肥基施时下降了8.6%~46.3%,施肥带的累积氨挥发量是非施肥带的0.91~1.54倍。冬春季黄瓜地的氨挥发损失量为16.7~26.6 kg/hm2,其中减施氮25%处理N900(900 kg/hm2)与减施氮50%处理N600(600 kg/hm2)与习惯施氮处理N1200(1 200 kg/hm2)相比,氨挥发损失量分别降低了22.1%和37.2%。而2 a黄瓜产量的平均值以处理N600(600 kg/hm2)最高,比处理N1200(1 200 kg/hm2)增加了6.52%。综合考虑氨挥发损失量、黄瓜产量及施氮量,在河北省的温室冬春季黄瓜生产中,比农民习惯氮用量(1 200 kg/hm2)减少25%~50%的措施是可行的。  相似文献   

7.
采用了静态箱法研究优化施氮下湖北稻-麦轮作体系农田N2O排放特征。结果表明,农田N2O排放量随施氮量增加而增加。N2O排放通量峰值大约发生在施氮后的第37~d。小麦季土壤N2O排放量范围为N2O 2.43~4.84kg/hm2,肥料氮通过N2O排放的损失率为0.54%0~.74%。水稻季土壤N2O排放量为N2O 0.892~.45 kg/hm2,肥料氮通过N2O排放的损失率为0.39%0~.47%。小麦季和水稻季施氮后01~5 d N2O排放量占当季总排放量的百分比分别为62.79%6~6.72%和87.97%9~3.14%。与习惯施氮相比,基于作物阶段氮素吸收增加追肥比例和施氮次数的优化施氮能有效减少土壤N2O排放。  相似文献   

8.
赵营  罗健航  李贵兵  刘晓彤  张学军 《土壤》2019,51(2):297-304
采用静态箱–气相色谱法,在宁夏灌区设施菜田研究了不施肥(CK)、单施有机肥(M)、常规施肥(CON)、减量优化化肥(OPT)、优化化肥+调节土壤碳氮比(OPT+C/N) 5种施肥方式对春茬黄瓜和夏休闲期土壤N_2O排放通量、累积排放量和排放系数的影响。结果表明:各施肥处理土壤N_2O排放通量高峰一般出现在黄瓜滴灌施肥或夏休闲期漫灌后第1天或第3天。春茬黄瓜基肥、追肥和夏休闲期,OPT、OPT+C/N处理土壤N_2O排放通量较CON处理分别降低了3.6%~47.2%、5.9%~49.9%和14.7%~46.6%。春茬黄瓜季和夏休闲期各施肥处理的N_2O累积排放量分别为2.05~9.98kg/hm~2和3.55~7.23 kg/hm~2,OPT、OPT+C/N处理较CON处理分别降低了26.2%~34.3%和29.6%~33.7%。春茬黄瓜当季肥料的N_2O排放系数为0.43%~0.71%,而春茬黄瓜–夏休闲期总排放系数为0.54%~1.04%。N_2O总排放量与施氮量呈显著正相关(R~2=0.778);N_2O排放通量与5cm表层地温呈显著或极显著相关(R~2=0.47~0.68),与0~20cm土壤含水量呈极显著相关(R~2=0.63~0.88)。因此,相对于农民常规施氮方式,减施50%化肥氮量或减氮配合添加7.5 t/hm~2的小麦秸秆来调节土壤碳氮比都能达到设施菜田土壤N_2O的减排目标。  相似文献   

9.
不同水肥处理对设施菜地N2O排放的影响   总被引:2,自引:1,他引:1  
设施菜地是N2O排放的重要来源。本文通过田间试验对北京地区不同水肥处理的设施有机大白菜进行了全生长季N2O排放监测,以期为设施菜地N2O减排提供数据支撑。试验为灌溉和施氮量的双因素设计,分别为高灌溉量下的常规施氮(高氮 HN1)、 优化施氮(低氮 HN2)和不施氮(HCK)以及低灌溉量下的常规施氮(LN1)、 优化施氮(LN2)和不施氮(LCK)处理。结果显示,不同灌溉量对大白菜产量影响不显著,但常规施氮处理均显著高于优化和不施氮处理。试验初期,土壤N2O排放通量较高,随后逐渐降低; 到第30 d,各施氮处理已累积释放了生育期N2O排放总量的80%以上; 灌水对N2O排放的影响显著,试验期间灌溉三次后均出现排放高峰,且高灌溉量下各处理N2O的排放通量均高于低灌溉处理。常规施氮N2O排放通量高于优化施氮处理,并均显著高于不施氮处理。各施氮处理的N2O排放系数介于0.29%~0.39%之间。  相似文献   

10.
为明确减量灌溉和施肥对设施菜地N2O排放的影响,提出有效的N2O减排措施,本研究采用静态箱法,对北京郊区设施芹菜在灌溉和有机肥(沼渣)减量处理下的N2O排放进行全生长季监测,分析灌溉和有机肥减量对土壤充水孔隙度(WFPS)、NO3--N和NH4+-N含量及土壤N2O排放的影响。试验为2个灌溉量和3个有机肥施用量的裂区双因素设计,具体为:常规灌溉量(H处理)下的常规施肥(HN)、减量1/3施肥(HN3)和不施肥 (HN0),以及减量20%灌溉(L处理)下的常规施肥(LN)、减量1/3施肥(LN3)和不施肥 (LN0)共6个处理。结果表明,L处理在保证芹菜产量的前提下,对土壤充水孔隙度及无机氮含量无显著影响,但N2O排放总量较H处理减少32.23%,达极显著水平(P<0.01)。与常规施肥处理相比,减量1/3施肥和不施肥处理的土壤NO3--N含量分别降低43.96%和76.42%,均达极显著水平(P<0.01),不同施肥量处理间土壤NH4+-N含量无显著差异;芹菜产量随施氮量增加而增加,但减量1/3施肥和常规施肥处理对芹菜产量影响无显著差异,芹菜全生长季的土壤累积N2O排放总量显著减少62.04%(P<0.01)。本试验条件下,减量20%灌溉(L处理)和减量1/3施肥(N3处理)均能保证芹菜产量,显著降低芹菜地N2O排放通量,减少生产成本投入。  相似文献   

11.
The impacts of nitrogen (N) application rates on soil nitrate, electrical conductivity (EC), pH, soil N2O emission, tomato yield and fruit quality were investigated in a 20‐yr vegetable field experiment under greenhouse cultivation in Northeast China. The treatments included no N control (N0), the recommended N rate (N1; mean annual 300 kg/ha) and the commonly used N rate by farmers (N2; mean annual 600 kg/ha). Soil nitrate content and EC increased significantly to 120 cm depth with increasing rates of applied N. An opposite trend was found for soil pH within the upper 20 cm. Cumulative N2O emission and maximum N2O emission rates both increased significantly with increasing N rates. Tomato yield increased significantly from the N0 to N1 rate, but remained constant from the N1 to N2 one. Nitrate concentration in tomatoes also increased significantly with N rates. A contrasting trend was found for soluble sugar and organic acid concentrations. The results indicate that the commonly used N2 rate is excessive and causes adverse effects on tomato quality and on the environment. The recommended N1 rate is optimal for sustainable greenhouse vegetable production. In greenhouses, daily soil N2O emission rates are strongly influenced by N application and fluctuate with irrigation frequency and the incidence of wetting/drying cycles.  相似文献   

12.
【目的】全球46%~52%的N2O来自农田土壤,农田土壤N2O排放的研究具有重要的环境和经济意义。量化各影响因素对夏玉米农田N2O排放的影响,可为合理减少施肥产生的N2O排放提供依据。【方法】于2012和2013年连续两年进行了夏玉米裂区田间试验。试验主区为作物处理,副区为氮肥处理(0、 150、 300、 450 kg/hm2)。采用暗箱静态法-气相色谱法测定了不同处理N2O的排放通量,比较了不同温度和降雨量条件下不同处理的N2O排放量,计算了气温、 降雨量、 氮肥管理和夏玉米吸收对夏玉米农田N2O排放的影响。【结果】温度及降雨量的变化明显影响N2O的排放。2012年和2013年气温和降雨量对夏玉米生长期间N2O总排放量的影响分别为-0.24和-0.07。随着施氮量的增加,施氮对N2O排放的影响率呈线性增加(R2 = 0.923),施氮量0、 150、 300和450 kg/hm2,对玉米田N2O排放的影响分别为0、 0.38、 1.63、 3.54。夏玉米生长吸收对N2O排放量的平均影响因子为-0.33,年际间差异不显著(P = 0.07)。在苗期、 穗期、 花粒期,夏玉米生长吸收的影响因子分别为-0.57、 -0.29和-0.13,不同生育期的影响因子差异显著(P = 0.0015)。不同施氮量下,气候条件对夏玉米农田N2O排放影响率差异不显著(P 0.05); 不同气温和降雨量,夏玉米生长吸收对N2O排放的影响在同一施氮量下差异不显著(P 0.05),且均随施氮量的增加而减小。【结论】通过量化分析,气候条件对N2O排放的影响与气温和降雨量密切相关,温度升高影响增大,反之则减小,降雨后排放显著增大。施氮对N2O排放的影响随施氮量增加线性增加。夏玉米生长吸收降低了N2O排放,且在不同生育时期的影响差异显著。综合各影响因子,低氮量条件下(≦150 kg/hm2),气候因素和玉米生长对N2O排放的影响较大,高氮量下(≧300 kg/hm2),氮肥的施用是影响N2O排放的主要因子。  相似文献   

13.
菜地氮肥用量与N2O排放的关系及硝化抑制剂效果   总被引:5,自引:0,他引:5  
熊舞  夏永秋  颜晓元  周伟 《土壤学报》2013,50(4):743-751
通过连续种植四季蔬菜近一年的大田试验,探究高施氮水平和低氮肥利用率的蔬菜生产系统中,N2O排放量与氮肥施用量之间的定量关系及其机理,并研究硝化抑制剂减少菜地N2O排放的效果.结果表明,在氮肥施用水平为N 0~1 733 kg hm-2a-1间,无论氮肥中是否添加硝化抑制剂,N2O总排放量与氮肥施用量均呈指数函数关系,即氮肥施用量高时,N2O排放率也高.在各氮肥水平处理下,硝化抑制剂均能降低N2O排放,抑制率为8.75% ~ 25.28%,且这种减排效果随着施氮量增加而增加.在氮肥施用量为N 300或400 kg hm-2季-1时,施用硝化抑制剂减少N2O排放所带来的效益略高于其成本,因此,即使不考虑氮肥利用率的提高等因素,施用硝化抑制剂仍是一种有利的选择.  相似文献   

14.
综合产量和土壤N2O排放的马铃薯施氮量分析   总被引:4,自引:3,他引:1  
施氮可提高作物产量,但同时也增加温室气体N_2O的土壤排放量。研究施氮量与产量和土壤N_2O排放的关系,对保障作物产量并兼顾环境效应的农业生产实践具有重要指导意义。该研究设置N0(0)、N1(67.5 kg/hm~2)、N2(125 kg/hm~2)、N3(187.5 kg/hm~2)4个施氮水平,采用静态箱-气相色谱法对土壤N_2O排放进行田间原位测定,研究施氮量对马铃薯产量、土壤N_2O排放的影响,分析综合产量与土壤N_2O排放的合理施氮量。结果表明:施氮显著增加马铃薯产量和土壤N_2O累积排放量,较不施氮(N0)处理,N1、N2和N3处理马铃薯产量增加78.5%、93.1%和95.6%;生育期N1、N2和N3处理马铃薯土壤N_2O累积排放量分别是N0处理的2.3、4.4和6.7倍。同时,随施氮量增加,N_2O排放系数、硝态氮强度和单产N_2O排放量均显著增加。在低氮处理(N0、N1)时,土壤N_2O排放通量与土壤温度、湿度显著正相关,而在高氮水平时,土壤N_2O排放通量与土壤硝态氮含量显著正相关。施氮67.5 kg/hm~2可确保研究区马铃薯产量并有效降低土壤N_2O排放。  相似文献   

15.
Animal manures may differ strongly in composition and as a result may differ in the emission of N2O following application to soil. An incubation study was carried out to assess the effects of type of mineral N fertilizer and manure, application technique and application rate on N2O emission from a sandy soil with low organic matter content. Fluxes of N2O were measured 30 times over a 98-day period. The total N2O emission from mineral N fertilizer ranged from 2.1 to 4.0% of the N applied. High emissions were associated with manures with high contents of inorganic N, easily mineralizable N and easily mineralizable C, such as liquid pig manure (7.3-13.9% of the N applied). The emission from cattle slurries ranged from 1.8 to 3.0% and that of poultry manures from 0.5 to 1.9%. The total N2O emission during the experimental period tended to increase linearly with increasing N application rate of NH4NO3 and liquid pig manure. The N2O emission from surface-applied NH4NO3 was significantly smaller than that following the incorporation of NH4NO3 in the soil. The N2O emission from pig manure placed in a row at 5 cm depth was significantly higher than from surface-application and other techniques in which manure was incorporated in the soil. The results show that modification of the composition and application technique may be tools to mitigate emission of N2O.  相似文献   

16.
Summary Field studies to determine the effect of different rates of fertilization on emission of nitrous oxide (N2O) from soil fertilized with anhydrous ammonia showed that the fertilizer-induced emission of N2O-N in 116 days increased from 1.22 to 4.09 kg ha–1 as the rate of anhydrous ammonia N application was increased from 75 to 450 kg ha–1. When expressed as a percentage of the N applied, the fertilizer-induced emission of N2O-N in 116 days decreased from 1.6% to 0.9% as the rate of fertilizer N application was increased from 75 to 450 kg N ha–1. The data obtained showed that a 100% increase in the rate of application of anhydrous ammonia led to about a 60% increase in the fertilizer-induced emission of N2O.Field studies to determine the effect of depth of fertilizer injection on emission of N2O from soil fertilized with anhydrous ammonia showed that the emission of N2O-N in 156 days induced by injection of 112 kg anhydrous ammonia N ha–1 at a depth of 30 cm was 107% and 21 % greater than those induced by injection of the same amount of N at depths of 10 cm and 20 cm, respectively. The effect of depth of application of anhydrous ammonia on emission of N2O was less when this fertilizer was applied at a rate of 225 kg N ha–1.  相似文献   

17.
通过华北小麦和玉米田已发表文献分析,明确不同施氮量、氮肥基追比及氮素调控措施对土壤N2O排放和作物产量的影响。结果表明:高氮水平下减少氮肥用量并调整基追比有助于减少土壤N2O排放;添加硝化抑制剂双氰胺(DCD)对小麦和玉米产量的提高和土壤N2O的减排效果均较好。兼顾华北粮田N2O减排和作物产量,小麦季推荐合理施氮量167~174 kg·hm-2,基追比1:1,添加DCD,土壤N2O总排放量为0.31 kg·hm-2,籽粒产量6200 kg·hm-2以上;玉米季推荐合理施氮量177~181 kg·hm-2,基追比2:3~1:2,添加DCD,土壤N2O总排放量1.70 kg·hm-2,籽粒产量9000 kg·hm-2以上。  相似文献   

18.
减氮及硝化抑制剂对菜地氧化亚氮排放的影响   总被引:7,自引:1,他引:7  
陈浩  李博  熊正琴 《土壤学报》2017,54(4):938-947
利用静态暗箱—气相色谱法,周年监测集约化菜地四种蔬菜种植过程中N2O的排放和蔬菜产量变化,探究减氮(640、960 kg hm-2 a-1)以及施用硝化抑制剂氯甲基吡啶(CP)对菜地N2O排放的影响。结果表明,与常规施氮(Nn)处理相比,减量施氮(Nr)在不显著降低产量的情况下平均降低菜地N2O排放27.1%;与仅施用尿素的处理相比,在减量和常规施氮水平的基础上添加硝化抑制剂又分别能降低菜地N2O排放总量29.4%、26.0%,降低N2O排放系数60.9%、42.4%,而对蔬菜产量没有显著影响,因此显著降低菜地单位产量N2O排放量32.1%、30.3%,以减氮结合CP(CP-Nr)处理减排效果最佳。因此,减氮结合CP应用于集约化蔬菜生产是一种有效的菜地减排农业措施。  相似文献   

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