生物质炭和抑制剂对潮土N2O和NO影响研

2019年03月12日 来源:

农田生态系统是大气N2O和NO的重要排放源。N2O作为重要温室气体之一,不仅产生温室效应,还会间接破坏臭氧层;NO可促进生态系统酸化和富营养化,二者排放不仅降低氮肥利用率,还会产生环境污染。施用生物质炭和抑制剂具有增加作物产量和降低N2O排放等的效果。然而对土壤NO排放影响的研究相对较少。

中国科学院南京土壤研究所丁维新课题组采用田间小区试验,研究了生物质炭和抑制剂对华北平原潮土N2O和NO的影响。试验包括9个处理:不施氮肥(control)、单施化肥(N)、化肥 3 ton ha-1生物质炭(NB3)、化肥 6 ton ha-1生物质炭(NB6)、化肥 12 ton ha-1生物质炭(NB12)、N 硝化抑制剂、NB3 硝化抑制剂、NB6 硝化抑制剂和NB12 硝化抑制剂。生物质炭施用于前一年玉米季,抑制剂则在当季施用。研究发现,玉米季氮肥施用后N2O和NO均出现明显的排放峰,并且基肥施用后NO排放峰值显著高于N2O。除对照处理外,施肥处理的NO/N2O比值为1..72,表明N2O和NO主要来自硝化作用。N处理土壤N2O和NO排放量分别为1.00 kg N2O-N ha-1和1.39 kg NO-N ha-1,而NB3、NB6和NB12处理则分别下降至0..85 kg N2O-N ha-1和1..35 kg NO-N ha-1。

添加抑制剂对土壤N2O排放无影响,但是显著降低NO排放。施用生物质炭和抑制剂均未对玉米产量和氮吸收量产生影响。结果表明,前一年施用的生物质炭对次年土壤N2O和NO排放无显著作用;抑制剂对土壤N2O无影响,却显著降低了NO排放,可能是由于土壤低水分含量限制了反硝化作用,屏蔽了生物质炭和抑制剂对土壤N2O排放的潜在作用。

该研究结果发表在Biology and Fertility of Soils上。

玉米季不同土壤WFPS下N2O对抑制剂响应的变化

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