夏玉米农田N2O排放影响因素的模拟分析

【目的】全球46%52%的N2O来自农田土壤,农田土壤N2O排放的研究具有重要的环境和经济意义。量化各影响因素对夏玉米农田N2O排放的影响,可为合理减少施肥产生的N2O排放提供依据。【方法】于2012和2013年连续两年进行了夏玉米裂区田间试验。试验主区为作物处理,副区为氮肥处理（0、150、300、450kg/hm2）。采用暗箱静态法-气相色谱法测定了不同处理N2O的排放通量,比较了不同温度和降雨量条件下不同处理的N2O排放量,计算了气温、降雨量、氮肥管理和夏玉米吸收对夏玉米农田N2O排放的影响。【结果】温度及降雨量的变化明显影响N2O的排放。2012年和2013年气温和降雨量对夏玉米生长期间N2O总排放量的影响分别为-0.24和-0.07。随着施氮量的增加,施氮对N2O排放的影响率呈线性增加（R2=0.923）,施氮量0、150、300和450 kg/hm2,对玉米田N2O排放的影响分别为0、0.38、1.63、3.54。夏玉米生长吸收对N2O排放量的平均影响因子为-0.33,年际间差异不显著（P=0.07）。在苗期、穗期、花粒期,夏玉米生长吸收的影响因子分别为-0.57、-0.29和-0.13,不同生育期的影响因子差异显著（P=0.0015）。不同施氮量下,气候条件对夏玉米农田N2O排放影响率差异不显著（P>0.05）;不同气温和降雨量,夏玉米生长吸收对N2O排放的影响在同一施氮量下差异不显著（P>0.05）,且均随施氮量的增加而减小。【结论】通过量化分析,气候条件对N2O排放的影响与气温和降雨量密切相关,温度升高影响增大,反之则减小,降雨后排放显著增大。施氮对N2O排放的影响随施氮量增加线性增加。夏玉米生长吸收降低了N2O排放,且在不同生育时期的影响差异显著。综合各影响因子,低氮量条件下（≦150 kg/hm2）,气候因素和玉米生长对N2O排放的影响较大,高氮量下（≧300 kg/hm2）,氮肥的施用是影响N2O排放的主要因子。