洱海流域长期不同施肥对菜田温室气体和氨挥发的影响
Effects of long-term fertilization on greenhouse gas and ammonia volatilization from vegetable fields in the Erhai watershed作者机构:云南农业大学资源与环境学院昆明650201 云南农业大学烟草学院昆明650201 云南省农业科学院农业环境资源研究所昆明650205
出 版 物:《农业环境科学学报》 (Journal of Agro-Environment Science)
年 卷 期:2024年第43卷第1期
页 面:214-225页
核心收录:
学科分类:09[农学] 0902[农学-园艺学] 090202[农学-蔬菜学]
基 金:国家自然科学基金项目(32160758,31960635) 云南省中青年学术和技术带头人后备人才项目(202005AC160043) 云南省重大科技计划项目(202102AE090011) 产业技术领军人才专项2019 云南省教育厅科学研究基金项目(2023Y0998)
摘 要:为揭示洱海流域长期施肥下露地菜田温室气体(N_(2)O、CH_(4)、CO_(2))和土壤氨(NH3)挥发对不同施肥方式的响应趋势及影响因素,依托始于2007年连续进行15 a的长期定位试验,研究5个施肥处理[不施任何肥料(CK)、有机肥(OM)、化肥和有机肥(NPK+OM)、增施氮肥(NPK+OM+N)、增施磷肥(NPK+OM+P)]的温室气体及氨挥发的特征。结果表明:长期定位15 a后,OM处理能显著增加菜田土壤全氮、有机质、有效磷含量。在等氮条件下,与OM处理相比,NPK+OM处理能显著增加菜田土壤NO3--N含量;NPK+OM+N处理会使土壤pH显著降低,导致土壤酸化。NPK+OM+N处理pH比NPK+OM处理显著降低9.27%;OM处理会导致土壤CO_(2)和CH_(4)排放量显著升高,在整个莴苣生育期内CO_(2)和CH_(4)的累积排放量分别为(22489.29±1562.91)kg·hm^(-2)和(1.95±1.31)kg·hm^(-2);增施氮肥会导致N_(2)O排放量显著升高,莴苣生育期内NPK+OM+N处理N_(2)O累积排放量为(38.33±10.74)kg·hm^(-2);氨挥发主要发生在追肥后,各处理氨挥发量表现为NPK+OM+PNPK+OM+NNPK+OM,且处理间存在显著差异。相较于NPK+OM处理,NPK+OM+P、NPK+OM+N处理使氨挥发显著增加245.7%、124.3%,说明增施氮肥和增施磷肥会显著增加土壤氨挥发;OM和NPK+OM+N处理会显著增加全球增温潜势和温室气体排放强度。OM处理产量达(3183.81±293.88)kg·hm^(-2),该处理虽然能显著增加蔬菜产量,但造成的全球增温潜势和温室气体排放强度也是最大的。全氮、有机碳、pH是影响温室气体和氨挥发排放的关键影响因素。有机肥和化肥配施是本研究推荐的施肥方案,该方案既可以保证经济效益,还可以兼顾生态环境效益。