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秋冬季的雾霾污染是京津冀地区目前最严重的大气污染问题之一。研究表明,大气氨是构成细颗粒物(PM2.5)硫酸铵和硝酸铵盐的重要组分之一,而种植业氨排放是大气氨最重要的来源之一。因此,氨挥发不仅是华北平原地区冬小麦-夏玉米轮作体系氮肥损失的重要途径,同时也是导致雾霾污染的重要原因。因此估算河北省冬小麦-夏玉米种植体系的氨挥发量,筛选氨减排措施,评估冬小麦和夏玉米种植业的氨减排潜力,对于京津冀地区的空气质量改善具有重要的指导意义。本研究采用文献资料分析总结的方法,探讨了河北省冬小麦-夏玉米轮作系统中氨挥发的现状,量化了常见氨减排措施的效果,并估算了不同减排措施组合的氨减排潜力。主要结论如下: (1)近年来,河北省冬小麦和夏玉米的种植面积和氮肥用量基本保持平稳,然而农户的氮肥施用却存在巨大的差异,冬小麦生产中,仅有27.34%的农户的氮肥施用量为合理的氮肥施用量(160~240kg/hm2),约有52.11%的农户的氮肥施用量高于氮肥合理施用量的上限(240kg/hm2);夏玉米生产中,仅有27.69%的农户的氮肥施用量为合理的氮肥施用量(200~280kg/hm2),有32.73%的农户的氮肥施用量高于氮肥合理施用量的上限(280kg/hm2)。 (2)河北省冬小麦生长季氮肥施用量普遍偏高,科学合理施肥可以明显降低冬小麦季氨挥发。施用基肥时采用翻耕覆土的耕作方式和施用硝酸铵类氮肥的氨减排效果显著。冬小麦季氨减排情景分析表明,在合理施肥情景的基础上,采用翻耕覆土并施用缓控释肥,氨减排效果最好,可以达到37.92%。 (3)河北省夏玉米氮肥施用总体合理,条施覆土/开沟施入、施用硝酸铵类肥料是有效降低夏玉米季氨挥发损失的施肥方法。夏玉米氨减排情景分析表明,在合理施肥的基础上,采用沟施翻埋的农业措施,减排效果达到43.06%,施用缓控释肥可降低30.66%,合理施用硝酸铵类氮肥,减排效果可以达到56.14%。 (4)河北省冬小麦-夏玉米轮作体系氨减排技术组合为:冬小麦季在合理施用缓控释肥的条件下,通过改良耕作方式达到氨减排效果最大值,夏玉米季采用合理施用硝酸铵类氮肥来达到氨减排效果最大值,采用该技术组合可使冬小麦-夏玉米轮作周期内氨排放降低约50.13%。 综上,河北省冬小麦和夏玉米季的氨挥发具有较大的减排潜力,其中冬小麦和夏玉米的减排潜力分别为38%和56%左右,但是需要在施肥量确定、耕作方式优化、新型施肥机械研发、新型肥料品种以及农户养分管理观念的改变等多方位协同才能达到。