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水氮耦合对设施土壤N2O和NO排放的影响

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为实现设施生产水氮高效利用及N2O和NO减排,基于连续7 a的设施水氮定位试验,采用密闭静态箱法,分别对番茄生长季的N2O和NO排放进行田间原位同步观测.通过灌水下限(土壤水吸力W1、W2和W3分别为25、35 kPa和45 kPa)和施氮量(N1、N2和N3分别为75、300 kg·hm-2和525 kg·hm-2)两因素三水平随机区组设计,研究了水氮耦合对设施土壤N2O和NO排放特征的影响.结果表明,N2O和NO排放峰值出现在施肥和灌溉后,峰值期的排放通量表现为N2O高于NO,但NO峰值持续时间较长.水分、施氮量和水氮交互作用对设施土壤N2O、NO总累积排放量均有极显著影响,水氮耦合效应使W1N1处理的NO总累积排放量、W2N1处理的N2O和N2O+NO总累积排放量最低,且均与其他处理差异显著.水分、施氮量和水氮交互效应对番茄产量影响效力表现为灌水下限>施氮量>水氮交互.与W1N1、W1N2、W1N3相比,W2N1处理的番茄产量分别显著增加48.92％、50.69％和17.82％.水氮耦合效应使W2N1处理单产N2O和NO累积排放量最低(P<0.01),分别比其他处理降低40.00％～78.57％和21.43％～60.71％.冗余分析表明,N2O和NO排放通量与铵态氮含量、硝态氮含量、amoA-AOA和nirK基因丰度均呈显著正相关关系.综合设施蔬菜经济和环境效应,配施有机肥条件下,灌水下限35 kPa和施氮量75 kg·hm-2的水氮管理更有助于设施土壤N2O和NO减排及产量保证.
Interactive effects of irrigation and nitrogen on N2O and NO emissions from greenhouse soil

吕金东、张丽媛、虞娜、邹洪涛、张玉玲、张玉龙

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沈阳农业大学土地与环境学院,农业部东北耕地保育重点实验室,发改委土肥资源高效利用国家工程实验室,沈阳 110866

水氮耦合 设施土壤 N2O排放 NO排放 番茄产量 功能基因

辽宁省重点研发计划国家重点研发计划国家自然科学基金

2020JH2/102000182016YFD030080741401322

2021

10.11654/jaes.2020-1217

农业环境科学学报
农业部环境保护科研监测所 中国农业生态环境保护协会

农业环境科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.52
ISSN：1672-2043
年,卷(期)：2021.40(6)
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