减氮和施生物炭对华北夏玉米-冬小麦田土壤CO2和N2O排放的影响*

范靖尉，白晋华, 任寰宇，韩　雪，刁田田，郭李萍**（. 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部农业环境重点试验室，北京 0008；. 山西农业大学林学院，太谷 03080）



减氮和施生物炭对华北夏玉米-冬小麦田土壤CO2和N2O排放的影响*

范靖尉1，白晋华2, 任寰宇2，韩雪1，刁田田1，郭李萍1**
（1. 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/农业部农业环境重点试验室，北京 100081；2. 山西农业大学林学院，太谷 030801）

摘要：2013年6月-2014年6月，在河南省新乡夏玉米-冬小麦试验田设置四种处理即农民常规施肥（F处理，250kg·hm-2）、减氮20%（LF处理，200kg·hm-2）、减氮20%+黑炭（LFC），以不施肥处理为对照（CK），采用静态箱-气相色谱法，对夏玉米-冬小麦生长季土壤CO2和N2O排放通量动态进行测定。结果表明：（1）夏玉米-冬小麦田的土壤CO2排放通量为21.8～1022.7mg·m-2·h-1，土壤CO2排放通量主要受土壤温度和水分的影响，在夏玉米季受土壤水分的影响更为显著，而在冬小麦季则为5cm土层处的温度对其影响更为突出。减施氮肥20%处理和减氮加生物黑炭共同作用使土壤CO2累积排放量显著降低，小麦生长季的减排作用尤为显著。（2）施肥和灌溉是影响土壤N2O排放的最主要因素，施肥期间N2O排放量分别占夏玉米季和冬小麦季累积排放量的73.9%～74.5%和40.5%～43.6%；施肥量主要影响排放峰的强度，灌溉主要影响排放峰出现时间的早晚且会影响不同措施的减排效果。在每季作物250kg·hm-2施氮水平下减施氮肥20%使夏玉米季和冬小麦季的N2O累积排放量分别降低15.7%～16.8%和18.1%～18.5%，是高产集约化农田减排N2O的有效措施。在适宜施氮水平（200kg·hm-2）下施用生物黑炭，短期内对土壤N2O排放无显著影响。……