[目的]施用硝化抑制剂是削减农田N2O排放的有效措施,本文研究不同种类硝化抑制剂对土壤N2O排放的影响,为选择高效硝化抑制剂以实现黑土N2O减排提供科学依据.[方法]在黑龙江省东部典型旱作黑土区进行田间试验.设置 6 个处理:不施氮肥(N0),常规施氮(N200),减氮 20%(N160),减氮 20%分别配施硝化抑制剂双氰胺(N160+DCD)、3,4‒二甲基吡唑磷酸盐(N160+DMPP)和 2‒氯‒6(三氯甲基)‒吡啶(N160+CP).测定全年土壤N2O排放通量,同步测定土壤温度和含水量以及玉米生长季土壤铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)和可溶性有机碳(DOC)含量.[结果]施氮显著提高了土壤NH4+-N含量,且各施氮处理间差异不显著.施用硝化抑制剂处理降低了土壤NO3--N含量,DCD和DMPP处理的NO3--N含量接近N0 水平.氮肥减施及其配合硝化抑制剂施用对土壤DOC含量影响较小.土壤N2O排放主要发生在玉米生长季(5～10月),占全年N2O排放总量的 79%～95%.DCD和DMPP显著降低N2O排放高峰的峰值和频次.N200 处理土壤N2O年累积排放量为 3.83 kg/hm2,显著高于N0 处理的 0.76 kg/hm2;与N200 相比,减氮 20%的N160 处理N2O年累积排放量降低了 31%(2.65 kg/hm2);N160+DCD和N160+DMPP进一步将N2O年排放量降至 0.98 和 1.34 kg/hm2,减排效率为 63%和 49%,而N160+CP的减排效果不明显(2.58 kg/hm2).N160+DCD和N160+DMPP处理N2O排放系数分别为 0.14%和 0.36%,显著低于其他处理(1.14%～1.53%).施氮显著增加玉米产量,但是N200 和N160 处理单位产量N2O排放强度比N0 处理分别增加 3.5 和 2.1 倍,而N160+DCD和N160+DMPP处理的单位产量N2O排放强度可降至N0 水平[结论]氮肥减施可显著降低旱作黑土N2O排放,减氮配合施用硝化抑制剂DCD和DMPP能够进一步显著降低N2O年排放量.不同硝化抑制剂减排效果差异显著,DCD的减排效率最高,DMPP次之,CP较差.硝化抑制剂施用不影响玉米产量,但DCD和DMPP可显著降低单位产量N2O排放强度.因此,在东北旱作黑土区推荐施用硝化抑制剂尤其是DCD,以减少土壤N2O排放,推动玉米种植业的可持续发展.
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