针对西北绿洲灌区长期施用化学氮肥造成农田氮损失、土壤肥力下降等问题,研究不同绿肥还田和施氮水平对作物产量和土壤N_(2)O排放的影响及机制具有重要意义。本研究基于甘肃河西走廊石羊河流域布设的田间试验于2019—2021年在春小麦收...针对西北绿洲灌区长期施用化学氮肥造成农田氮损失、土壤肥力下降等问题,研究不同绿肥还田和施氮水平对作物产量和土壤N_(2)O排放的影响及机制具有重要意义。本研究基于甘肃河西走廊石羊河流域布设的田间试验于2019—2021年在春小麦收获后复种毛叶苕子,毛叶苕子开花期设置7500 kg hm^(-2)(G_(1))、15,000 kg hm^(-2)(G_(2))、22,500 kg hm^(-2)(G_(3))和30,000 kg hm^(-2)(G_(4))4个还田量。翌年春小麦播前设置2个施氮水平,分别为减氮15%(N153)和减氮30%(N126),以无绿肥传统施氮(G0N180)作为对照。结果表明,与G0N180相比,绿肥还田结合减量施氮显著提高了小麦籽粒产量,降低了麦田N_(2)O排放量和排放强度,其中以G_(4)N153处理产量最高,达9135.33~9250.42 kg hm^(-2)。同一还田量下,减氮30%较减氮15%处理显著降低了N_(2)O排放量;同一施氮水平下,G_(3)、G_(4)较G_(1)、G_(2)显著降低N_(2)O排放量。研究还发现,N_(2)O排放的消减主要发生在小麦拔节期以前,这主要归因于绿肥还田结合减量施氮处理显著降低了小麦播种期及苗期的土壤硝态氮、铵态氮含量和硝酸还原酶、亚硝酸还原酶活性。回归分析表明,小麦播种期及苗期的土壤速效氮含量和酶活性与N_(2)O排放量呈显著正相关(P<0.01)。在减氮15%水平下,G_(4)较G_(1)、G_(2)、G_(3)提高了小麦开花期和成熟期土壤速效氮含量,保障了小麦生育后期氮素吸收。综上所述,在河西绿洲灌区,绿肥还田结合减量施氮可显著提高小麦产量、降低土壤N_(2)O排放量和排放强度,其中绿肥还田量30,000 kg hm^(-2)结合减量施氮15%效果最佳。展开更多
文摘针对西北绿洲灌区长期施用化学氮肥造成农田氮损失、土壤肥力下降等问题,研究不同绿肥还田和施氮水平对作物产量和土壤N_(2)O排放的影响及机制具有重要意义。本研究基于甘肃河西走廊石羊河流域布设的田间试验于2019—2021年在春小麦收获后复种毛叶苕子,毛叶苕子开花期设置7500 kg hm^(-2)(G_(1))、15,000 kg hm^(-2)(G_(2))、22,500 kg hm^(-2)(G_(3))和30,000 kg hm^(-2)(G_(4))4个还田量。翌年春小麦播前设置2个施氮水平,分别为减氮15%(N153)和减氮30%(N126),以无绿肥传统施氮(G0N180)作为对照。结果表明,与G0N180相比,绿肥还田结合减量施氮显著提高了小麦籽粒产量,降低了麦田N_(2)O排放量和排放强度,其中以G_(4)N153处理产量最高,达9135.33~9250.42 kg hm^(-2)。同一还田量下,减氮30%较减氮15%处理显著降低了N_(2)O排放量;同一施氮水平下,G_(3)、G_(4)较G_(1)、G_(2)显著降低N_(2)O排放量。研究还发现,N_(2)O排放的消减主要发生在小麦拔节期以前,这主要归因于绿肥还田结合减量施氮处理显著降低了小麦播种期及苗期的土壤硝态氮、铵态氮含量和硝酸还原酶、亚硝酸还原酶活性。回归分析表明,小麦播种期及苗期的土壤速效氮含量和酶活性与N_(2)O排放量呈显著正相关(P<0.01)。在减氮15%水平下,G_(4)较G_(1)、G_(2)、G_(3)提高了小麦开花期和成熟期土壤速效氮含量,保障了小麦生育后期氮素吸收。综上所述,在河西绿洲灌区,绿肥还田结合减量施氮可显著提高小麦产量、降低土壤N_(2)O排放量和排放强度,其中绿肥还田量30,000 kg hm^(-2)结合减量施氮15%效果最佳。
