基于DNDC模型多因子对马铃薯田N2O排放和产量的影响研究

摘要：

如何在确保粮食保产增产的同时,减少农田温室气体排放,是中国应对全球气候变化的当务之急.为了探究氮肥对马铃薯(Solanum tuberosum)田土壤N2O排放和产量的影响,以及更全面验证DNDC模型对于马铃薯田N2O排放和产量预测的适用性,选择沈阳市自然降水条件下的马铃薯田为研究对象,设计不施氮(0 kg·hm?2)、低氮(75 kg·hm?2)、中氮(150 kg·hm?2)和高氮(225 kg·hm?2)4个施氮水平,采用静态箱-气相色谱法对土壤N2O气体排放进行田间原位观测,并运用DNDC模型探究多因子对马铃薯田N2O排放和产量的影响.结果表明,(1)DNDC模型对于马铃薯田N2O排放和产量均具有较好的模拟效果.2017年和2018年N2O排放模拟结果,模型效率指数EF分别在0.45-0.76和0.41-0.73之间.产量模拟结果,2017年:EF=0.91,R2=0.97,P=0.017;2018年:EF=0.85,R2=0.95,P=0.027.(2)年降雨量、土壤有机碳含量(SOC)、土壤容重、土壤pH值对马铃薯生育期N2O累计排放的影响较明显,且均呈现正相关关系.年降雨量、年均温度、CO2质量浓度、施氮水平对马铃薯产量的影响较明显,其中年降雨量、CO2质量浓度、施氮水平与马铃薯产量呈正相关关系,年均温度与马铃薯产量呈负相关关系.(3)保持水分正常供给的前提下,该地区五日滑动平均温度稳定通过10℃后的5 d内播种马铃薯,即可保证马铃薯正常生长的温度条件,达到保产增产的目的.

关键词：DNDC模型、马铃薯、敏感性检验、N2O排放

所属期刊栏目：28

分类号：X16(环境气象学)

资助基金：辽宁省教育厅青年项目LSNQN201720;中国气象局沈阳大气环境研究所开放课题2018SYIAE07

在线出版日期：2019-08-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1141-1151