【摘 要】
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随着全球变暖成为各国共同的环境热点问题,农田作为温室气体重要的排放源日益受到关注。甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）和氧化亚氮（N2O）是主要的大气温室气体。研究发现,有机肥对长期施用化肥的农田温室气体减排有着显著的效果。因此,如何实现有机肥科学合理利用以及减少施用过程中农田温室气体排放是目前的研究热点和重点。本研究以江淮丘陵区典型的稻麦轮作体系为研究对象,设置100%氮肥（UF）、20%有机肥+
【基金项目】
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安徽省重大科技专项（项目编号:18030701214;16030701102201903a06020001;201903a06020023）；
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随着全球变暖成为各国共同的环境热点问题,农田作为温室气体重要的排放源日益受到关注。甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）和氧化亚氮（N2O）是主要的大气温室气体。研究发现,有机肥对长期施用化肥的农田温室气体减排有着显著的效果。因此,如何实现有机肥科学合理利用以及减少施用过程中农田温室气体排放是目前的研究热点和重点。本研究以江淮丘陵区典型的稻麦轮作体系为研究对象,设置100%氮肥（UF）、20%有机肥+80%氮肥（OF20）、40%有机肥+60%氮肥（OF40）和100%有机肥（OF）4个处理,采用静态箱-气相色谱法测定了稻田生态系统CH4、N2O和CO2的排放情况,分析不同施肥处理对稻田温室气体增温潜势和温室气体排放强度的变化,提出该区域农田减排增产的合理施肥措施,研究结果表明:（1）CO2、CH4和N2O在麦季和稻季的排放特征不同,CO2排放在麦季和稻季的排放动态具有相似性,但排放量不同,主要受温度的影响;CH4在麦季排放小,呈现对CH4吸收的现象,在稻季排放大,主要变现为CH4的“源”;N2O排放规律则与CH4相反。（2）与UF比较,小麦季OF20处理的CH4和N2O的排放量分别减少16.88%、和15.76%,稻季OF20处理的CH4和N2O的排放量依次减少了 8.21%、50.12%;OF40处理不会增加麦季N20的排放量,但稻季OF40与OF处理显著增加N2O排放。麦季OF40和OF处理分别增加了 6.19%、10.82%,而稻季OF40和OF处理依次44.09%、7.55%。相比UF,稻季OF20处理的CO2的排放增加了 7.67%,而麦季增加了 7.04%,其余处理CO2排放量不存在显著差异。比较各处理单位产量增温潜势,大小顺序表现为:OF40＞OF＞UF＞OF20,OF40和OF处理增加稻麦轮作模式下温室气体综合增温潜势,分别提高了 44.05%和41.25%;有机肥替代OF20处理则不会增加。（3）不同处理土壤湿度的变化趋势基本保持一致。麦季和稻季CO2排放与土壤温度极显著正相关,麦田CO2排放同土壤湿度呈显著负相关,稻田呈正相关,稻田CH4排放与土壤温度呈极显著正相关,和土壤湿度呈正相关。土壤硝态氮含量在小麦生长期间呈现前期高后期低的规律,水稻季则相反。小麦季土壤铵态氮含量在在孕穗期内相对较高,水稻季主要表现为幼苗期和分蘖期含量高,孕穗期和收获期含量低。麦季CO2排放在返青期、拔节期分别与硝态氮、铵态氮存在显著相关关系,N2O排放在返青期和孕穗期与硝态氮、铵态氮存在显著相关关系。水稻季孕穗期CO2排放同铵态氮呈现显著相关。（4）与UF处理相比,麦季OF40和OF处理籽粒产量分别减少1.18%、4.25%,OF20处理增产不明显;OF20、OF40处理可明显提高水稻产量,分别提高3.03%、3.26%。与UF处理相比,施用有机肥及配施有机肥对水稻外观品质和加工品质的影响不显著,但对蒸煮及食味品质有显著影响;化肥有机替代比例对麦季的籽粒品质无显著影响。综合小麦、水稻总产量可知,与UF比较,化肥有机替代处理显著影响稻麦生态系统总产量和籽粒品质。本试验结果表明,考虑温室气体综合效应的影响,OF20处理效果最佳,既能减少温室气体的排放,也能保证稻麦的高产。
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