謝海寬,李貴春,徐 馳,丁武漢,江雨倩,王立剛,李 虎*
(1.中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃研究所,農業(yè)部面源污染控制重點實驗室,中國農業(yè)科學院-美國新罕布什爾大學可持續(xù)農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)研究聯(lián)合實驗室,北京 100081;2.中國農業(yè)科學院農業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所,北京 100081)
近年來,我國蔬菜種植面積呈現(xiàn)持續(xù)增加的趨勢。截至2015年,我國蔬菜種植面積占全國農作物總播種面積比例,已經(jīng)從1995年的6.35%增長到了13.22%[1]。其中設施菜地面積占蔬菜種植面積的18%[2]。設施蔬菜種植系統(tǒng)不同于大田作物系統(tǒng),不僅有獨特的土壤環(huán)境,而且具有施肥量大、灌溉頻繁、復種指數(shù)高等特點。而大量氮肥投入引起的N2O排放等全球氣候變化問題已經(jīng)引起了廣泛關注。有研究表明,農業(yè)生產N2O排放量占全球排放總量的20%~30%[3],其中約20%來源于蔬菜種植系統(tǒng)[4]。隨著社會的發(fā)展和人們生活水平的提高,設施蔬菜種植面積在未來幾年中仍將呈現(xiàn)增加的趨勢[2]。因此研究設施菜地N2O排放對于農業(yè)減排有重要意義。同時,由于我國水資源供需矛盾突出,而傳統(tǒng)灌溉模式(大水漫灌)不僅具有耗水量大、水肥利用效率低、作物產量與品質低等缺點[5],而且增加了土壤N2O的排放[6]。近年來,滴灌施肥作為設施菜地一種有效的節(jié)水節(jié)肥措施受到了廣泛的推廣和關注。滴灌施肥技術是將肥料溶解于灌溉水,通過管道將肥水溶液輸送到作物根部附近土壤,使作物根系的土壤保持適宜的水肥和營養(yǎng)以供作物吸收利用,具有節(jié)水、節(jié)肥、提高產量的特點[7]。滴灌施肥技術與常規(guī)漫灌技術相比,不僅可以提高作物產量10%~20%、節(jié)水50%~80%、提高水肥利用效率30%左右[8-10];而且可以降低 N2O 累積排放量 30%~40%[11-12]。雖然近些年來關于滴灌施肥技術對設施菜地N2O排放特征影響的研究逐漸增多,然而,滴灌施肥由于其管理的復雜性,如灌溉時間長、頻率高、水肥交互作用較強,對N2O的減排作用仍存在較大不確定性。有研究表明灌溉方式的不同,會引起土壤濕度間存在差異。而在土壤溫度適宜的情況下,土壤濕度會成為影響N2O排放的主要因素,從而造成不同灌溉方式下N2O排放的差異[13]。這是由于土壤水分不僅影響微生物活性,也影響N2O在土壤中的運輸及向大氣的擴散[14]。也有研究表明,滴灌由于灌溉頻率較傳統(tǒng)漫灌更高,通常會形成有利于反硝化作用發(fā)生的厭氧環(huán)境,反而增加了N2O排放[15]。尤其是在高溫高濕受人為干擾強烈的設施菜地系統(tǒng),勢必會對O2供應及氮素的遷移轉化產生重要的影響,從而影響N2O的產生和排放過程。因此,探討設施菜地不同灌溉方式對N2O排放的影響因素,尤其是滴灌技術對N2O排放的影響的長期年際效應,將會為N2O排放提供科學的數(shù)據(jù)支撐,對于制定合適的農田溫室氣體減排措施有重要意義。本研究擬通過對京郊典型設施蔬菜黃瓜在不同年份間的N2O排放特征進行分析,以探討漫灌和滴灌施肥措施下設施菜地N2O排放特征及其年際差異,分析其主要因素,以明確N2O排放的長期變化特征。
試驗地點位于北京市房山區(qū)竇店鎮(zhèn)蘆村蘆西園,地處東經(jīng) 116°01′、北緯 39°38′,屬于暖溫帶半濕潤半干旱季風性氣候,四季分明,年平均氣溫11.9℃,年平均降水量583 mm,年相對濕度為61%,全年平均日照時數(shù)2554 h。日光溫室為普通的半拱圓形塑料大棚,長155 m、寬6 m。大棚塑料膜無色透明,其頂部和底部分別設有通風口。溫室塑料膜上蓋有棉被,以保持嚴寒季節(jié)夜間的溫度,雨雪天氣時封閉通風口防止雨水進入。蔬菜定植后覆蓋黑色地膜以保持水分、提高地溫、防止雜草。供試土壤為褐土,質地為粉質壤土,土壤表層(0~20 cm)基本理化性質見表1。
本試驗觀測時間為2015年2—6月、2016年3—7月,種植作物為黃瓜。試驗設置3個處理,分別為:對照處理(CK),漫灌施肥處理(FP),滴灌施肥處理(FPD)。本研究主要關注在相同施氮量條件下,漫灌施肥和滴灌施肥N2O排放的差異,因此沒有設置滴灌不施肥處理。每個處理設置3次重復,共9個試驗小區(qū),每個小區(qū)由隔離帶隔開,小區(qū)面積為6 m×8 m=48 m2。不同年份各處理施肥量和灌溉水量如表2所示。有機肥為牛糞(含水量41.59%),氮肥為尿素(含氮量46.4%),磷肥為過磷酸鈣(P2O512%),鉀肥為硫酸鉀(K2O 33%)。有機肥和過磷酸鈣均做底肥于定植前一次性施入,硫酸鉀和尿素分基肥和追肥在不同時期施用于各小區(qū)內?;嗜鍪┖蠓胪粒魑锒ㄖ埠舐?;追肥時CK處理和FP處理灌溉方式為漫灌,肥料溶于水后隨水施入,而FPD處理采用滴灌方式進行灌溉,整個生長季滴灌水量是漫灌水量的75%(基肥時統(tǒng)一為漫灌灌溉,各小區(qū)灌溉量相同),化肥氮和鉀基肥與追肥比例為3∶7。供試黃瓜品種為金胚98,2015年黃瓜季于2015年2月6日定植,6月26日拉秧;2016年黃瓜季于2016年3月9日定植,7月8日拉秧。2015年和2016年黃瓜整個生長季基肥和追肥詳細的施肥灌溉管理措施如表3所示。
表1 土壤剖面基本理化性質Table 1 Soil physical and chemical properties for soil profile
采用自動靜態(tài)箱-氣相色譜法進行N2O氣體的采集。采樣箱箱體由不銹鋼材料制成,箱體外用30 mm厚的塑料泡沫板包裹保溫,根據(jù)設施蔬菜的株行距,頂箱箱體設計為70 cm×80 cm×60 cm的長方體,從而最大限度保證取樣氣體的代表性。當植株生長超過 60 cm 時,增加中段箱(70 cm×80 cm×60 cm)以保證植株的正常生長和取樣的順利進行。底座(70 cm×80 cm×25 cm)由不銹鋼制成,于定植時埋入地下。采樣時,將箱體置于底座上,用水密封,確保密封性良好;打開電源開關,自動抽取箱內氣體于氣袋中,每隔6 min取樣一次,共取樣5次。通過箱體上的顯示屏同時讀取箱體內溫度以及5 cm土壤溫度。每次取樣時間為早上8:00—10:00,施肥和灌水后逐日觀測一周,基肥延長觀測時間,直至各處理與不施氮處理的N2O排放量無差異為止,其余時間每周采樣1~2次。氣袋中的樣品用改進的Agilent 7890A氣相色譜儀分析N2O濃度。各處理15 cm土壤體積含水量用TRIME-PICO 64測定。
表2 各處理施肥量和灌溉量Table 2 Total fertilizer and irrigation amount in different treatments
根據(jù)氣體濃度隨時間的變化速率計算氣體排放通量。氣體通量(F)計算公式為:
表3 2015年黃瓜季和2016年黃瓜季詳細的灌溉施肥管理表Table 3 Water and fertilizer management practices during the 2015—2016 growth periods
式中:F為N2O的排放通量,正值表示土壤向大氣排放,負值表示吸收,mg N2O-N·m-2·h-1;ρ為標準狀態(tài)下氣體的密度,g·L-1;H 為采樣箱氣室高度,m;T 為采樣箱內氣溫,℃;dc/dt為采樣箱內N2O氣體濃度隨時間變化的速率,μL·L-1·h-1;P 為采樣時氣壓,mmHg;P0為標準大氣壓,mmHg;P/P0≈1。
利用內插法計算相鄰兩次監(jiān)測之間未監(jiān)測日期的排放量,然后將每天的交換通量累加可得到年度氣體排放的總量。
N2O排放強度指形成單位經(jīng)濟產量N2O排放量,即N2O排放總量與相應處理作物產量的比值。
N2O排放系數(shù)指施肥處理N2O排放總量與對照處理N2O排放總量之差占肥料投入量的比值。
采用Excel 2013和SAS 9.3統(tǒng)計軟件對實驗數(shù)據(jù)進行計算、制圖和統(tǒng)計分析。
從不同灌溉方式下作物產量(圖1)來看,2015年FP 處理產量為 100.2 t·hm-2,F(xiàn)PD 處理產量增加了14.6%,達到了 114.9 t·hm-2。2016 年結果也相似,F(xiàn)P處理產量為 119.5 t·hm-2,F(xiàn)PD 處理產量增加了 2%,達到了121.8 t·hm-2。從各處理土壤孔隙含水量(WFPS)變化特征(圖 2)來看,CK、FP、FPD 處理 2015年土壤WFPS范圍分別為56.0%~77.5%、56.5%~80.7%、58.0%~78.8%;2016年范圍分別為 57.1%~81.3%、57.8%~82.4%、56.4%~80.4%。從土壤5 cm溫度(圖3)來看,各處理土壤溫度均表現(xiàn)為相似的變化特征,CK、FP、FPD處理2015年土壤5 cm溫度范圍分別為9.1~27.1、8.6~27.0、9.1~26.3 ℃;2016 年范圍分別為15.4~26.3、15.4~28.3、16.2~25.4℃。FP 與 FPD 處理之間土壤WFPS、5 cm溫度沒有顯著差異,說明與漫灌相比,滴灌并沒有顯著改變土壤WFPS和土壤5 cm溫度。而土壤5 cm溫度在2015年和2016年間存在極顯著的年際差異(P<0.01),這主要由棚內氣溫年際變化造成,2015年棚內氣溫變化范圍為14.0~37.8℃,2016年棚內氣溫變化范圍為22.5~35.8℃,比2015年明顯增加。
圖1 各處理產量變化Figure 1 Dynamic changes of yield for each treatment
圖2 各處理土壤孔隙含水量(WFPS)變化Figure 2 Dynamic changes of soil water-filled pore space for each treatment
從N2O排放通量(圖4)來看,2015年和2016年黃瓜季的整個監(jiān)測周期內,N2O排放通量表現(xiàn)出相似的變化趨勢:灌溉、灌溉施肥后各處理都會出現(xiàn)N2O排放峰,施入基肥后,峰值持續(xù)7 d左右,追肥后峰值一般持續(xù)3~5 d,并且基肥期N2O排放峰高于追肥期。各處理N2O排放通量平均值的次序為FP>FPD>CK,其中CK處理N2O排放通量一直保持著較低水平,2015 年為 0.04~4.40 mg N·m-2·h-1,2016 年為 0.16~4.02 mg N·m-2·h-1。CK、FP、FPD 處理在灌溉、灌溉施肥事件后,均出現(xiàn)明顯的N2O排放峰,說明施肥和灌溉方式會影響N2O的排放通量。不同灌溉方式下土壤N2O排放通量差異明顯,與FP處理相比,2015年FPD處理N2O平均排放通量減少26.3%,2016年減少27.5%。從環(huán)境因子與N2O排放通量的關系來看(表4),2015年各處理土壤WFPS與N2O排放通量間均沒有顯著相關關系;2016年FP處理土壤WFPS與N2O排放通量達到了極顯著相關(P<0.01)。2015年FPD處理土壤5 cm溫度與N2O排放通量沒有顯著相關關系,而其他處理兩年的研究均表明5 cm溫度與N2O排放通量呈極顯著負相關關系。2015年CK、FP處理氣溫與N2O排放通量達到極顯著負相關關系(P<0.01);2016年各處理氣溫與N2O排放通量均沒有顯著相關關系。
從 N2O 排放總量(圖 5)來看,CK、FP、FPD 3個處理 2015年 N2O排放總量分別為11.4、29.8、21.0 kg N·hm-2;2016 年分別為 7.3、28.7、18.6 kg N·hm-2。分析表明,CK、FP處理N2O排放總量存在顯著差異(P<0.05),說明氮肥的施用對N2O排放總量影響較大。而施用氮肥的處理中,F(xiàn)P處理的N2O排放總量與FPD處理之間也存在顯著差異(P<0.05),并且表現(xiàn)為FP1.78,均高于IPCC的默認值1%。而FPD處理的N2O排放系數(shù)(0.80、0.94)均低于1%這個默認值。與FP處理相比,F(xiàn)PD處理兩年間平均降低N2O排放系數(shù)47%,并且沒有顯著的年際差異。
表4 土壤N2O排放通量與土壤WFPS、土溫和氣溫的相關分析(r)Table 4 Pearson correlation coefficients of N2O fluxes with soil moisture,soil temperature and air temperature in different management treatments(r)
圖3 各處理土壤5 cm溫度和氣溫的變化Figure 3 Dynamic changes of 5 cm soil temperature and air temperature for each treatment
圖4 不同處理N2O排放通量動態(tài)變化Figure 4 Years dynamics of N2O emission fluxes in different management treatments
圖5 各處理在不同年份土壤N2O排放總量Figure 5 The cumulative N2O emission for each treatment in 2015 and 2016
處理N2O排放量高于FPD處理。比較各處理N2O排放總量的年際差異,方差分析結果顯示,CK、FP、FPD處理N2O排放總量均沒有顯著的年際差異。比較不同年份間滴灌減少N2O排放的效果,與FP處理相比,2015年FPD處理減少N2O排放總量29.4%;2016年FPD處理減少N2O排放總量35.1%。雖然滴灌在減少N2O排放方面存在一定的波動,但是這種年際差異并沒有達到顯著水平。從N2O排放強度(圖6)來看,CK、FP、FPD 3個處理2015年N2O排放強度分別為0.13、0.29、0.19 kg N·t-1;2016 年分別為 0.08、0.24、0.15 kg N·t-1。FP處理與FPD處理之間N2O 排放強度存在顯著差異(P<0.05)。與FP處理相比,2015年FPD處理減少N2O排放強度34.5%;2016年FPD處理減少N2O排放強度37.5%。并且雙因素方差分析結果表明,F(xiàn)PD處理在2015年和2016年減少N2O排放強度方面沒有顯著差異。從N2O排放系數(shù)來看,F(xiàn)P處理與FPD處理之間N2O排放系數(shù)存在顯著差異(P<0.05),相同處理在不同年份間沒有顯著差異。2015、2016年FP處理N2O排放系數(shù)分別為1.53、
圖6 各處理在不同年份土壤N2O排放強度Figure 6 The N2O emission intensity for each treatment in 2015 and 2016
本研究兩年的數(shù)據(jù)結果均顯示,灌溉、灌溉施肥后各處理都會出現(xiàn)N2O排放峰,施入基肥后,峰值持續(xù)7 d左右,追肥一般持續(xù)3~5 d,并且基肥期N2O排放通量高于追肥期。這是由于與追肥期相比,基肥期有機肥的施用對于反硝化速率的刺激作用高于化學氮肥[16]。因為一方面有機肥作為碳源,可直接為反硝化細菌提供能量和電子,從而促進反硝化作用;另一方面,有機肥可以激發(fā)自養(yǎng)硝化和異養(yǎng)硝化,為反硝化作用提供底物[16-17],從而增加N2O的產生。王艷麗等[11]、Vallejo等[18]的研究中也出現(xiàn)了類似的現(xiàn)象。各處理兩年的研究均出現(xiàn)7次N2O排放峰,且都發(fā)生在灌溉施肥后。這是由于外源氮的投入提高了土壤硝化勢,以及氨氧化細菌和氨氧化古菌的數(shù)量,此外土壤的干濕交替使得土壤中硝化作用和反硝化作用交替循環(huán)進行,從而促進了N2O的產生[17,19]。
土壤濕度是影響N2O排放的重要影響因子之一[20],并且大多數(shù)研究表明土壤濕度與N2O排放呈顯著正相關關系[6,21]。但本研究中土壤濕度在不同年份間對N2O排放的影響不同,如2015年土壤WFPS與N2O排放沒有顯著相關關系,但2016年土壤WFPS與土壤N2O排放呈顯著正相關(P<0.05)或極顯著正相關(P<0.01)關系。在同一試驗基地2013—2014年的研究[11]中土壤WFPS與N2O排放也呈現(xiàn)顯著正相關關系。2015年這種差異可能是由于灌水間隔時間較前兩年長,土壤濕度和溫度的年際差異變化造成的[12]。土壤溫度是影響N2O排放的另一重要因子,本研究結果表明土壤5 cm溫度與N2O排放呈現(xiàn)出極顯著負相關關系(P<0.01),這是由于黃瓜主要生長季為春夏季,N2O排放隨施肥量增加而增加,此時,N2O排放主要受施肥的影響。這與張婧等[22]的研究結果相一致,當氣溫較高時,施氮量是影響N2O排放的主要因素。而于亞軍等[23]的研究表明,土壤溫度與N2O排放呈顯著正相關關系。韓冰等[6]在設施菜地研究結果顯示土壤溫度與N2O排放并沒有顯著相關關系。這說明土壤N2O排放是受溫度、濕度、施氮量共同調節(jié)的,這種因子之間的交互作用可能會掩蓋單一因子對N2O排放的影響,因此今后也應該關注不同灌溉方式下溫度、濕度及施肥量的交互作用對N2O排放的影響機理。
從各處理N2O排放總量、排放強度、排放系數(shù)來看,2015年滴灌施肥方式比漫灌施肥方式低29.4%、34.5%、47.7%;2016年滴灌施肥方式比漫灌施肥方式低35.1%、37.5%、47.2%。結合不同灌溉方式下作物產量可以發(fā)現(xiàn),與漫灌施肥方式相比,滴灌施肥在保障作物產量的前提下,能夠減少土壤N2O排放。不同灌溉方式下土壤產生N2O主要途徑存在差異,漫灌方式表層土壤(0~30 cm)濕潤比滴灌迅速,當灌溉使土壤迅速充分濕潤時,易形成厭氧環(huán)境,使得土壤反硝化菌活性更高[6],從而增加反硝化作用產生的N2O[24]。而與漫灌方式相比,滴灌不僅可以降低土壤孔隙含水量,使得反硝化作用產生的N2O受到抑制[21,24];而且滴頭附近易形成濕度較大區(qū)域,當?shù)晤^附近土壤WFPS大于80%時,產生的N2O會進一步還原為N2[25],進而減少滴灌條件下N2O的產生。此外,滴灌施肥養(yǎng)分通過管道直接輸送到作物根部,提高了其利用效率,促進作物對氮素的吸收利用,進而降低了硝化和反硝化作用反應底物濃度,從而減少N2O排放[11,26]。本研究中滴灌施肥沒有顯著降低土壤濕度,說明滴灌減少N2O排放可能是由于滴頭附近濕度過大以及提高了氮肥利用效率引起的。然而由于這些數(shù)據(jù)的不可獲取性,下一步需對其進行觀測分析,從機理上進一步解釋。
從N2O排放總量的年際差異來看,各處理N2O排放總量年際差異不顯著。這是由于設施大棚是一個相對穩(wěn)定的環(huán)境,并且土壤的溫度、濕度的年際變化較小。其中漫灌施肥處理的年際差異最小為1.08 kg N·hm-2;對照處理的N2O排放量年際差異最大為4.04 kg N·hm-2。這是由于對照處理硝化反硝化作用所需底物得不到有效補充,其N2O排放總量的年際差異較大;漫灌施肥處理硝化反硝化作用底物濃度充足,因此其N2O排放總量的年際差異較小。而Cai等[27]在大田實驗的研究結果表明N2O排放總量的年際差異顯著,Kusa等[28]研究也表明N2O排放的年際差異顯著,達到了 3.5~15.6 kg N·hm-2。可見設施菜地與大田作物的N2O排放年際差異有很大不同,然而目前關于設施菜地N2O排放的年際差異的研究還較少,今后可以關注設施菜地N2O排放的年際差異,以探討設施菜地N2O長期排放特征。從N2O排放強度的年際差異來看,各處理N2O排放強度年際差異不顯著,并且波動范圍較?。?.04~0.05 kg N·t-1)。綜合考慮,在未來的研究中,如果沒有多年的觀測數(shù)據(jù),可以用當年的排放強度變化估算長期的減排效果,以減少田間觀測巨大的時間成本和經(jīng)濟成本。分析產量與N2O排放量和排放強度的關系發(fā)現(xiàn),產量與N2O排放量、排放強度間存在一個此消彼長的趨勢,這是由于當作物吸收更多氮素的時候,相應損失的氮素就會減少,從而間接減少N2O排放量、排放強度。因此提高作物的氮素吸收率,也是減少N2O排放的一個重要途徑。
(1)設施菜地施肥和灌溉是引起N2O排放峰的主要因素,N2O排放通量的變化受土壤溫度、水分和氣溫等因子的共同影響,不同年際之間其主要影響因素不同。
(2)氮肥施用量相同條件下,經(jīng)過兩年的觀測,滴灌相比常規(guī)漫灌能減少N2O排放總量29.4%~35.1%,并且沒有顯著的年際差異,是設施菜地值得推薦的一種減排技術。
(3)滴灌相比常規(guī)漫灌能減少N2O排放強度36%、排放系數(shù)47%左右,且不存在顯著年際差異,可為長期減排效果的估算提供參考。
參考文獻:
[1]中華人民共和國統(tǒng)計局.中國統(tǒng)計年鑒[M].北京:中國統(tǒng)計出版社,2016.National Bureau of Statistics of the People′s Republic of China.China statistical yearbook[M].Beijing:China Statistic Press,2016.
[2]中華人民共和國農業(yè)部.農業(yè)部辦公廳關于印發(fā)《全國設施蔬菜重點區(qū)域發(fā)展規(guī)劃(2015—2020年)》的通知[J].中華人民共和國農業(yè)部公報,2015(3):33-46.Ministry of Agriculture of the PRC.Notice issued by the General Office of the Ministry of Agriculture on issuing The National Key Area Development Plan for Greenhouse Vegetables(2015—2020)[J].Gazette of the Ministry of Agriculture of the PRC,2015(3):33-46.
[3]IPCC.Climate change 2013:The physical science basis[M].Cambridge:Cambridge University Press,2013.
[4]Zheng X H,Han S H,Huang Y,et al.Re-quantifying the emission factors based on field measurements and estimating the direct N2O emission from Chinese croplands[J].Global Biogeochemical Cycles,2004,18(2).doi:10.1029/2003GB002167
[5]]邢英英,張富倉,張 燕,等.滴灌施肥水肥耦合對溫室番茄產量、品質和水氮利用的影響[J].中國農業(yè)科學,2015,48(4):713-726.XING Ying-ying,ZHANG Fu-cang,ZHANG Yan,et al.Effect of irrigation and fertilizer coupling on greenhouse tomato yield,quality,water and nitrogen utilization under fertigation[J].Scientia Agricultura Sinica,2015,48(4):713-726.
[6]韓 冰,葉旭紅,張西超,等.不同灌溉方式設施土壤N2O排放特征及其影響因素[J].水土保持學報,2016,30(5):310-321.HAN Bing,YE Xu-hong,ZHANG Xi-chao,et al.Characteristics of soil nitrous oxide emissions and influence factors under different irrigation managements from greenhouse soil[J].Journal of Soil and Water Conservation,2016,30(5):310-321.
[7]楊曉宏,嚴程明,張江周,等.中國滴灌技術優(yōu)缺點分析與發(fā)展對策[J].農學學報,2014,4(1):76-80.YANG Xiao-hong,YAN Cheng-ming,ZHANG Jiang-zhou,et al.The analysis of advantages and disadvantages of fertigation technology and development strategies in China[J].Journal of Agriculture,2014,4(1):76-80.
[8]劉虎成,徐 坤,張永征,等.滴灌施肥技術對生姜產量及水肥利用率的影響[J].農業(yè)工程學報,2012,28(1):106-111.LIU Hu-cheng,XU Kun,ZHANG Yong-zheng,et al.Effect of drip fertigation on yield,water and fertilizer utilization in ginger[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2012,28(1):106-111.
[9]陳 靜,王迎春,李 虎,等.滴灌施肥對免耕冬小麥水分利用及產量的影響[J].中國農業(yè)科學,2014,47(10):1966-1975.CHEN Jing,WANG Ying-chun,LI Hu,et al.Effects of drip fertigation with no-tillage on water use efficiency and yield of winter wheat[J].Scientia Agricultura Sinica,2014,47(10):1966-1975.
[10]何 帥,尹飛虎,馬富裕.不同灌溉量對滴灌棉花產量及土壤墑情的影響[J].新疆農墾科技,2015(10):40-42.HE Shuai,YIN Fei-hu,MA Fu-yu.Effects of different irrigation amount on yield and soil moisture of cotton under drip irrigation[J].Xinjiang Farm Research of Science and Technology,2015(10):40-42.
[11]王艷麗,李 虎,孫 媛,等.水肥一體化下設施菜地N2O排放[J].生態(tài)學報,2016,36(7):2005-2014.WANG Yan-li,LI Hu,SUN Yuan,et al.N2O emissions from a vegetable field with fertigation management and under greenhouse conditions[J].Acta Ecologica Sinica,2016,36(7):2005-2014.
[12]江雨倩,李 虎,王艷麗,等.滴灌施肥對設施菜地N2O排放的影響及減排貢獻[J].農業(yè)環(huán)境科學學報,2016,35(8):1616-1624.JIANG Yu-qian,LI Hu,WANG Yan-li,et al.Effects of fertigation on N2O emissions and their mitigation in greenhouse vegetable fields[J].Journal of Agro-Environment Science,2016,35(8):1616-1624.
[13]張西超,葉旭紅,韓 冰,等.灌溉方式對設施土壤溫室氣體排放的影響[J].環(huán)境科學研究,2016,29(10):1487-1496.ZHANG Xi-chao,YE Xu-hong,HAN Bing,et al.Effects of irrigation methods on emissions of greenhouse gases from facilities soil[J].Research of Environmental Sciences,2016,29(10):1487-1496.
[14]潘 瑩,胡正華,吳揚周,等.保護性耕作對后茬冬小麥土壤CO2和N2O 排放的影響[J].環(huán)境科學,2014,35(7):2771-2775.PAN Ying,HU Zheng-hua,WU Yang-zhou,et al.Effects of conservation tillage on soil CO2and N2O emission during the following winterwheat season[J].Environmental Sciences,2014,35(7):2771-2775.
[15]王維漢,毛 錢,嚴愛蘭.滴灌下青椒地N2O排放規(guī)律研究[J].中國農村水利水電,2014(7):31-34.WANG Wei-han,MAO Qian,YAN Ai-lan.N2O emission from green pepper field under drip irrigation[J].China Rural Water and Hydropower,2014(7):31-34.
[16]王 敬,程 誼,蔡祖聰,等.長期施肥對農田土壤氮素關鍵轉化過程的影響[J].土壤學報,2016,53(2):292-304.WANG Jing,CHENG Yi,CAI Zu-cong,et al.Effect of long-term fertilization on key processes of soil nitrogen cycling in agricultural soil:A review[J].Acta Pedologlca Sinica,2016,53(2):292-304.
[17]呂 玉,周 龍,龍光強,等.不同氮水平下間作對玉米土壤硝化勢和氨氧化微生物數(shù)量的影響[J].環(huán)境科學,2016,37(8):3229-3236.Lü Yu,ZHOU Long,LONG Guang-qiang,et al.Effect of different nitrogen rates on the nitrification potential and abundance of ammoniaoxidizer in intercropping maize soils[J].Environmental Sciences,2016,37(8):3229-3236.
[18]Vallejo A,Skiba U M,García-Torres L,et al.Nitrogen oxides emission from soils bearing a potato crop as influenced fertilization with treated pig slurries and composts[J].Soil Biology and Biochemistry,2006,38(9):2782-2793.
[19]Broken W,Matzner E.Reappraisal of drying and wetting effects on C and N mineralization and fluxes in soils[J].Global Change Biology,2009,15(4):808-824.
[20]謝軍飛,李玉娥.農田土壤溫室氣體排放機理與影響因素研究進展[J].中國農業(yè)氣象,2002,23(4):47-52.XIE Jun-fei,LI Yu-e.A review of studies on mechanism of greenhouse gas(GHC)emission and its affecting factors in arable soils[J].Chinese Journal of Agrometeorology,2002,23(4):47-52.
[21]Kallenbach C M,Rolston D E,Horwath W R.Cover cropping affects soil N2O and CO2emissions differently depending on type of irrigation[J].Agriculture,Ecosystems and Environment,2010,137(3/4):251-260.
[22]張 婧,李 虎,王立剛,等.京郊典型設施蔬菜地土壤N2O排放特征[J].生態(tài)學報,2014,34(14):4088-4098.ZHANG Jing,LI Hu,WANG Li-gang,et al.Characteristics of nitrous oxide emissions from typical greenhouse vegetable fields in Beijing suburbs[J].Acte Ecologica Sinica,2014,34(14):4088-4098.
[23]于亞軍,朱 波,荊光軍.成都平原土壤-蔬菜系統(tǒng)N2O排放特征[J].中國環(huán)境科學,2008,28(4):313-318.YU Ya-jun,ZHU Bo,JING Guang-jun.N2O emission from soil-vegetable system and impact factors in Chengdu Plain of Sichuan Basin[J].China Environmental Science,2008,28(4):313-318.
[24]Sánchez-Martín L,Arce A,Benito A,et al.Influence of drip and furrow irrigation systems on nitrogen oxide emissions from a horticultural crop[J].Soil Biology and Biochemistry,2008,40(7):1698-1706.
[25]Aguilera E,Lassaletta L,Sanz-Cobena A,et al.The potential of organic fertilizers and water management to reduce N2O emissions in Mediterranean climate cropping systems:A review[J].Agriculture,E-cosystems and Environment,2013,164(4):32-52.
[26]Kennedy T L,Suddick E C,Six J.Reduced nitrous oxide emissions and increased yields in California tomato cropping systems under drip irrigation and fertigation[J].Agricultural,Ecosystems and Environment,2013,170(8):16-27.
[27]Cai Y J,Ding W X,Luo J F.Nitrous oxide emissions from Chinese maize-wheat rotation systems:A 3-year field measurement[J].Atmospheric Environment,2013,65:112-122.
[28]Kusa K,Sawamoto T,Hu R,et al.Comparison of the closed-chamber and gas concentration gradient methods for measurement of CO2and N2O fluxes in two upland field soils[J].Soil Science and Plant Nutrition,2008,54(5):777-785.