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种植年限对京郊设施菜地温室气体排放的影响

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为揭示设施菜地CO2、CH4和N2O 3种温室气体排放对种植年限的响应趋势及影响因素,在北京大兴选取管理措施相同的种植5 a(5Y)、10 a(10Y)、15 a(15Y)、20 a(20Y)的4个日光温室和棚间露天菜地(CK)为研究对象,分析了不同种植年限设施菜地土壤温室气体排放通量及其土壤理化性质、酶活性等因子变化.结果表明:设施菜地3种温室气体对种植年限的响应有所差异,CO2、N2O排放通量与排放总量均表现为随种植年限增加而逐渐增加;与CK相比,种植年限显著增加CO2、N2O排放通量和总量(P<0.05),且N2O排放通量受种植年限的影响更明显;种植年限对CH4排放通量有一定促进作用但影响不显著.种植年限显著增加了设施菜地温室气体的增温潜势(GWP)和排放强度(GHGI)(P<0.05),且N2O对GWP贡献率也呈现出随种植年限增加而增加的趋势.冗余分析发现土壤有机碳(SOC)和NO-3-N含量、β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶(NAG)和硝酸还原酶(NRA)活性及土壤pH是影响设施菜地土壤温室气体排放的关键因子.设施菜地长期种植通过增加土壤SOC、NO-3-N含量,提高NAG、NRA酶活性及降低土壤pH而促进了设施土壤CO2、N2O排放.研究表明,随种植年限增加,设施菜地温室气体排放通量、总量、GWP、GHGI均逐渐增加,因而采取合理措施,适度降低土壤NO-3-N含量和提高土壤pH,有助于长期种植设施土壤温室气体减排.
Effects of cultivation years on the greenhouse gas emission of greenhouse vegetable soils in a Beijing suburb

王学霞、张磊、张卫东、倪小会、王甲辰、曹兵、刘东生

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北京市农林科学院植物营养与资源研究所,北京 100097

河北农业大学资源与环境科学学院,河北 保定 071000

北京市昌平区土肥站,北京 102200

种植年限 设施土壤 CO2排放 N2O排放 增温潜势 排放强度

KJCX20190401KJCX20200419QNJJ201907

2021

10.11654/jaes.2020-1276

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(7)
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