农业机械学报

作者：孙亚楠，段琳博，钟华昱，蔡焕杰，王晓云，赵政鑫

单位：西北农林科技大学,西北农林科技大学,河海大学,西北农林科技大学,西北农林科技大学,西北农林科技大学,

关键词：温室气体;番茄产量;加气灌溉;水肥气耦合;全球净增温潜势

基金：国家自然科学基金项目（52179046、51309192）

为探求温室番茄节水减排优产的灌溉模式，以番茄（金鹏8号）为研究对象，设置I1和I2（对应作物-皿系数kcp为0.8和1.0）2个灌水水平，F1和F2（对应施氮量180kg/hm2和240kg/hm2）2个施氮水平，A1、A2和CK（1倍和2倍文丘里加气量，不加气CK作为对照处理）3个加气水平，采用3因素完全随机设计，共10个处理，每个处理重复3次，采用静态暗箱-气相色谱法对番茄全生育期温室气体排放进行监测分析，探究土壤CO2、N2O、CH4排放与番茄产量的变化规律；分析灌水水平、施氮水平和加气水平对温室番茄产量和温室气体排放的影响，综合全球净增温潜势（Net global warming potential, NGWP）和温室气体排放强度（Greenhouse gas intensity, GHGI），提出以节水减排高产为目标的温室番茄水肥气一体化滴灌管理模式。结果表明：灌溉水平和施氮水平增大均会增加土壤CO2、N2O排放通量，I2处理较I1处理平均增加24.8%（P0.05），F2处理比F1处理平均增加8.6%（P>0.05）与34.9%（P0.05）和20.9%、62.9%（P<0.05）。番茄全生育期内土壤CH4排放通量呈现土壤为CH4的汇，灌水水平增大会增加土壤CH4排放通量，而施氮水平增加则会减小CH4排放通量，I2处理比I1处理平均增加27.8%（P<0.05），F2处理比F1处理平均减少25.5%（P<0.05）；加气、施氮和灌水会显著增加番茄产量（P<0.05）。综合考虑经济因素和生态因素，A1F2I1处理效益最佳，即加气水平A1、施氮水平F2、灌水水平I1的组合策略可以兼顾节水优产减排要求，为西北地区温室番茄较优灌溉模式。

来源：2024年第5期

《农业机械学报》期刊编辑部

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