农业机械学报

作者：张忠学，韩羽，齐智娟，陈鹏

单位：东北农业大学,东北农业大学,东北农业大学,东北农业大学,

关键词：秸秆还田;水氮耦合;CH4排放;水稻产量;减排效益

基金：国家重点研发计划项目（2016YFC0400108）和国家自然科学基金面上项目（51779046）

为探明秸秆还田下水氮耦合对黑土稻田CH4排放的影响，探寻节水、减排、增产的水肥管理模式，在秸秆还田的基础上，以常规淹灌配施常量氮肥的处理为对照，设置了常规淹灌和控制灌溉两种灌溉方式，并设置4个氮肥梯度，采用静态箱-气相色谱法观测各处理的CH4排放通量，分析了水氮耦合下稻田土壤氧化还原电位、各生育阶段土壤铵态氮含量、硝态氮含量和秸秆腐解率的变化，以及各因子对稻田CH4排放的影响，同时综合产量计算了减排效益。结果表明：秸秆还田下常规淹灌CH4排放通量、累积排放量显著高于控制灌溉（P<0.05），且随着施氮量的增加，CH4排放通量、累积排放量显著增加（P<0.05）；与对照相比，常规淹灌增施氮肥使CH4累积排放量增加16.24%（P<0.05），产量降低了2.01%；在常规淹灌下适当减施氮肥不但对产量无显著影响，还使得CH4累积排放量降低18.59%（P<0.05）；若采取控制灌溉减量施氮，与对照相比，则使得CH4累积排放量降低62.71%（P<0.01），产量提高21.16%（P<0.05）。通过相关性分析发现，施氮量、灌溉方式以及二者的交互作用对CH4排放影响显著；水氮耦合下稻田土壤铵态氮含量、秸秆腐解率与CH4排放呈显著正相关关系（P<0.05），土壤氧化还原电位与CH4排放呈显著负相关关系（P<0.05）。综合减排效益分析，秸秆还田下采用控制灌溉、并适量减施氮肥可以使经济效益最大化，达到节水、减排、增产的目的。

来源：2020年第7期

《农业机械学报》期刊编辑部

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