水肥气一体化灌溉对温室辣椒地土壤N2O排放的影响

摘要：

采用水肥气一体化灌溉可改善土壤的通气状况,影响土壤碳氮循环过程,进而影响土壤N2O的排放.为明确施氮、增氧和灌水对温室辣椒地土壤N2O排放的影响,设置了施氮量(300、225 kg/hm2)、溶氧量(40、5 mg/L)和灌水量(1.0W、0.6W,W为充分灌溉时的灌水量)3因素2水平试验,采用静态箱-气相色谱法监测N2O排放通量,系统研究了水肥气一体化灌溉对温室辣椒地土壤N2O排放的影响,并通过结构方程模型分析各影响因子对N2O排放的定量贡献.结果 表明,增氧处理、施氮量和灌水量的增加可增加温室辣椒地土壤N2O的排放通量峰值、排放总量和单产排放量.试验中增氧条件下N2O排放总量较对照增加了31.90％;充分灌溉较非充分灌溉增加了43.22％;常量施氮较减量施氮增加了33.01％.增氧处理和灌水量的增加可提高温室辣椒的氮素利用效率,而施氮量的增加降低了温室辣椒的氮素利用效率.综合考虑作物产量、氮素利用效率和单产N2O排放量,减量施氮非充分灌溉增氧处理是推荐的水肥气管理方案.通过结构方程模型的路径分析,土壤温度、充水孔隙度和NO3--N含量可分别解释N2O排放的42％、60％和58％,是影响水肥气一体化灌溉的主要影响因子.

关键词：辣椒、水肥气一体化灌溉、N2O排放、增氧、结构方程模型、影响因子

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分类号：S275;X511(农田水利)

资助基金：国家自然科学基金项目U1504512、51779093;河南省科技创新人才计划项目174100510021;华北水利水电大学研究生创新项目YK2017-02;中原科技创新领军人才项目194200510008

在线出版日期：2019-05-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：262-270