氮素管理對紫花苜蓿產(chǎn)量及土壤N2O和CH4排放特征的影響研究.pdf

1、近年來，由于人類活動，全球大氣CO2、CH4和N2O濃度已明顯增加，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了根據(jù)冰芯記錄測定的工業(yè)化前幾千年中的濃度值。農(nóng)業(yè)是N2O濃度的增加主要的主要來源。全球大氣中N2O濃度值已從工業(yè)化前時代的約270μg/L增至2005年的319μg/L。因此，探索合理的施肥方式，從而降低農(nóng)田溫室氣體的排放是當(dāng)前的研究熱點。本文采用田間小區(qū)試驗方法，詳細(xì)對比了不同施肥條件下苜蓿干草產(chǎn)量、植株全氮含量、植株氮素累積動態(tài)、肥料氮素利用率以及N2

2、O與CH4的排放通量。本研究于2012年6月4日在河北農(nóng)業(yè)大學(xué)標(biāo)本園展開，試驗共設(shè)5個處理:不施肥對照處理(CK)、單施化肥處理(CF)、化肥與牛糞混施處理(DM1)、化肥與沼液混施處理(DT)和減量化肥與牛糞混施處理(DM2)。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)施用氮肥不僅可以增加苜蓿干物質(zhì)量和氮素累積量，而且由于大幅增加苜蓿刈割前期的干物質(zhì)和氮素累積速率而可能縮短其刈割周期、增加年刈割次數(shù)。
　　(2)與空白處理(CK)相比

3、，施肥處理的苜蓿產(chǎn)量均顯著提高，多次刈割的綜合結(jié)果證實在施用化學(xué)氮肥的基礎(chǔ)上再增施有機肥仍存在增產(chǎn)的空間，但有機肥由于其活性氮素含量低而不能完全替代化學(xué)氮肥。
　　(3)在有機、無機配施情況下，化學(xué)氮肥的表觀利用率為46.7％～48.1％，腐熟牛糞的氮素利用率約為9.1％，而沼液的氮素利用率約為13.8％，因此苜蓿生產(chǎn)中有機肥的氮素利用率明顯低于化學(xué)氮肥。
　　(4)從生長期內(nèi)與年際排放變化來分析，N2O的排放在夏季的排放明

4、顯高于冬季，且當(dāng)土壤含水量升高也會出現(xiàn)明顯的排放峰值，并且在施肥后出現(xiàn)了明顯的高峰，這說明土壤溫度、濕度和含氮量均會影響到旱作農(nóng)田土壤N2O的排放，并且可能存在年際變化差異，且夏季較為明顯。在同一刈割周期內(nèi)，不施肥處理的土壤N2O排放通量明顯低于施肥處理的排放通量。從排放總量來看，沼液與化肥混施排放通量最高，比不施肥處理高出137.74％，比單施化肥處理高出48.38％，比化肥與牛糞混施高出22.44％，比牛糞與減量化肥混施處理高出29