农业机械学报

作者：张作合，张忠学，龚振平，薛里，周利军，吕项龙

单位：东北农业大学;绥化学院,东北农业大学,东北农业大学,东北农业大学,绥化学院,绥化学院,

关键词：稻田;水氮运筹;净初级生产力;净生态系统初级生产力;碳收支

基金：国家重点研发计划项目（2022YFD2300303）、绥化学院2021年科研启动基金项目（SQ21009）、黑龙江省省属高等学校基本科研业务费一般项目（YWF10236230215）和黑龙江省大学生创新创业训练计划项目（202310236041）

为探明水氮运筹对稻田生态系统碳收支的影响，开展大田试验，设置浅湿干灌溉（D）和淹水灌溉（F）两种灌溉模式，及110kg/hm2（当地施肥标准，N1）、99kg/hm2（减氮10%，N2）和88kg/hm2（减氮20%，N3）3个施肥水平，观测高留残茬稻田水稻收获后不同器官的干物质量及碳含量，同时监测稻田CO2和CH4排放通量，计算水稻净初级生产力（NPP）和稻田净生态系统初级生产力（NECB）。结果表明：水氮运筹会影响稻株各器官干物质及碳含量，所有处理中DN2处理NPP最大（8918.02kg/hm2），浅湿干灌溉模式各处理NPP均大于淹水灌溉模式，分别增加12.13%、36.73%、8.01%；浅湿干灌溉模式增加了稻田土壤呼吸的CO2排放通量，减施氮肥则降低了CO2排放通量，浅湿干灌溉减施氮肥降低了CH4排放通量；两种灌溉模式下各处理CO2和CH4排放总量均随氮肥施用量减少而降低，淹水灌溉模式下各处理CH4排放总量均显著高于浅湿干灌溉模式（P＜0.05）；各处理稻田生态系碳净收支均为正值，黑土区高留残茬稻田生态系统表现为碳“汇”，其中DN2处理NECB最高，为1950.96kg/hm2。综合来看，浅湿干灌溉模式+减氮10%处理的稻田生态系统碳“汇”最强。研究可为寒地黑土保护提供理论参考和技术支撑。

来源：2024年第6期

《农业机械学报》期刊编辑部

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