设施番茄土壤温室气体排放对水氮管理的响应

摘要

【目的】探讨不同水、氮管理设施番茄产量和土壤温室气体排放的相互关系,构建最适水、氮组合模式,以期达到"节水、减氮、高产"的目的。【方法】设置4种氮肥梯度(F0:0 kg/hm^(2)、F1:150 kg/hm^(2)、F2:300 kg/hm^(2)、F3:450 kg/hm^(2))与3种灌水定额(W1:0.5 Epan、W2:0.7 Epan、W3:0.9 Epan),采用静态箱-气态色谱法采集和分析设施番茄土壤的温室气体排放通量,比较分析了水、氮相互作用下对土壤温室气体排放通量和累积排放量的影响,并结合产量和全球增温潜势分析了温室气体排放强度的差异。【结果】设施土壤N2O排放量在施肥后呈增长趋势、CO2和CH4排放通量则随着灌水定额的增加而增加。N2O累积排放量随施氮量的增加而显著增加,最高可达到0.959kg/hm^(2)。全球增温潜势(GWP)与施氮量显著正相关(P<0.05),温室气体排放强度(GHGI)和番茄产量与水、氮交互作用显著正相关(P<0.01)。【结论】从环境效益与经济效益综合考虑,适当减少施氮量和优化亏缺灌水定额能够有效地降低温室气体排放和保障产量。0.9 Epan灌溉定额与低氮处理(F1W3)是本试验下的最佳水氮组合。