新疆生地所在膜下滴灌棉田一氧化二氮排放研究中获重要进展

作者:策勒站  更新时间:2020-08-26

农业生态系统是温室气体N2O的主要排放来源。许多研究发现施用高效氮肥(稳定性氮肥和缓/控释肥)能提高作物产量和降低农田N2O排放,但其作用受气候,作物和土壤等多因素的影响。膜下滴灌是广泛应用于我国干旱区的一种节水高效的农业管理措施,然而高效氮肥对膜下滴灌棉花产量和N2O排放的影响尚不清楚。

针对上述问题,中国科学院新疆生态与地理研究所策勒国家站土壤生态学研究小组基于连续两年的膜下滴灌棉田的田间试验,系统研究了不同氮肥管理措施的农学和环境效应。氮肥施用量包括:120和240 kg N ha-1,肥料类型包括:尿素,包膜尿素ESN和SuperU(尿素+硝化抑制剂DCD+脲酶抑制剂NBPT),其中尿素采用随水滴施,ESN和SuperU在播种前全部施入土壤。采用常规方法测定了棉花产量,氮吸收和氮肥利用率等农学指标;利用静态箱-气象色谱法监测棉花生育期N2O的排放。

研究结果表明:1)与尿素随水滴灌相比,播种前基施ESN和SuperU增加了29-47%棉田生育期N2O的排放量,而对棉花产量和氮肥利用率等农艺性状没有显著影响;2)施肥量由240 kg N ha-1降低至120 kg N ha-1,棉花生育期N2O排放量显著降低了36%,但是棉花产量也随之显著降低。该研究结果表明膜下滴灌系统下施用高效氮肥对棉花产量、N素利用和N2O减排的作用有限,为西北干旱区膜下滴灌棉田制定合理的氮肥管理措施提供了理论基础。

相关研究以Enhanced efficiency nitrogen fertilizers were not effective in reducing N2O emissions from a drip-irrigated cotton field in arid region of Northwestern China为题发表于Science of the Total Environment,IF=6.551。博士生李言言为论文第一作者,特聘研究员高霄鹏为责任作者。



文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0048969720350725




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