不同类型茶园土壤N2O排放速率及其影响因素

范利超，邹振浩，韩文炎

不同类型茶园土壤N2O排放速率及其影响因素

范利超，邹振浩，韩文炎*

中国农业科学院茶叶研究所，浙江 杭州 310008

对不同生产力（高、中、低产）和种植年限（10、45、100 a）的茶园及与其相邻林地土壤N2O的排放速率进行了田间原位测定，并探究其与土壤pH、有机碳、总氮、水溶性有机碳氮、微生物生物量碳氮（MBN）、铵态氮和硝态氮等土壤理化性质的关系。结果表明，不同类型茶园间的土壤理化性质有显著差异，且各土壤理化性质之间有一定相关性；不同类型茶园的平均N2O排放速率（以N计）为3.14 mg·m-2·h-1，其中100 a茶园N2O的排放速率（以N计）为4.47 mg·m-2·h-1，显著高于其他茶园；茶园N2O排放速率是林地的3.1~7.2倍。Mantel检验表明N2O的排放速率与水溶性有机碳、有机碳、总氮及微生物碳氮呈显著正相关（<0.05），线性回归和结构方程模型表明MBN是茶园土壤N2O排放速率的最显著影响因子。

茶园；土壤；N2O；田间原位测定；微生物生物量氮

氧化亚氮（N2O）是地球生态系统中最主要的温室气体之一，其综合增温潜势是二氧化碳（CO2）的296倍。工业革命以来，大气中N2O和CO2的浓度持续增加。尤其是近年来，大气中N2O的浓度以每年平均(0.86±0.05)μg·L-1的速率逐年显著增加[1]，不仅会破坏臭氧层加剧全球变暖，对生态系统的稳定构成威胁，而且进一步加剧了全球氮沉降，是土壤酸化和营养元素流失的重要影响因素。土壤是大气N2O最重要的排放源，每年从土壤中排放的N2O量大约为10.2 Tg，占大气N2O总体量的65%[2]。土壤N2O的产生主要是由硝化作用和反硝化作用这2个微生物过程控制[3]，而土壤硝化和反硝化作用受多种因素影响，如CO2浓度，土壤温、湿度和氮库储量等[4-6]。……