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氮是植物生长必需的大量营养元素之一。目前,在农业生产中农民为了追求高产,不合理施用氮肥引发了一系列环境问题如作物体内硝酸盐过量积累、土壤硝态氮向深层淋失、大气N2O排放量增加。为了减少由于过量施用氮肥增加土壤向大气排放N2O的量,本文试图通过施用硝化抑制剂来延缓尿素水解以及水解产物NH4+的氧化过程,实现尿素氮高效利用、减轻氮肥造成的大气污染。本文采用典型潮土为供试土壤,进行夏玉米—冬小麦—夏玉米三季轮作试验,在不同氮肥施用量基础上增施硝化抑制剂DCD,研究硝化抑制剂DCD与不同施氮量对轮作体系小麦和玉米氮素利用、土壤氮素时空分布及其土壤中N2O排放通量的影响。确定最佳氮肥施用量,揭示硝化抑制剂DCD在保证作物稳产的基础上降低土壤中N2O排放量的效果,为粮田合理施用氮肥,提高氮素利用率、降低农业污染提供合理依据和技术支撑。得到的主要结论如下:1.确定了氮肥和硝化抑制剂的合理配施量。3个轮作季的田间试验结果表明,随着施氮量的增加,每茬小麦、玉米整株干重和籽粒产量均呈抛物线型变化,其中以施氮量为225kg·hm-2时,小麦和玉米的产量均较高。加与不加硝化抑制剂DCD条件下,施氮量与小麦、玉米产量间均有显著的一元二次回归关系,根据回归模型计算出了各季小麦、玉米的最高产量施氮肥量。与不施氮肥处理相比,各施氮肥处理的三茬作物总产量提高了24.42%-32.89%;与不加DCD的各氮水平相比,DCD+LN、DCD+MN、DCD+HN(LN、MN、HN各代表低氮、中氮、高氮水平)处理的三茬作物总产量分别提高了2.71%、0.37%和1.78%,说明DCD有增加作物产量的趋势,其原因在于体内干物质积累和氮素养分利用效率及过程增强。2.明确了3个轮作季土壤碱解氮含量的时空动态变化规律。随着土壤深度的加深,各处理的土壤碱解氮含量均有逐渐降低的趋势,0-40cm土壤碱解氮含量降低幅度尤为明显。随着作物生育期的延长,土壤碱解氮含量有所降低,但在作物关键生育期追施氮肥后,土壤碱解氮含量会有暂时的增加,而后又呈下降趋势3.揭示了硝化抑制剂DCD对玉米-小麦轮作体系土壤N2O有明显的减排抑制作用。在本试验低、中、高氮水平条件下,第一茬玉米加DCD处理比相应的不加DCD处理分别减少N2O总排放量1.66%、7.40%、5.66%;第二茬小麦加DCD处理比相应的不加DCD处理分别减少N2O总排放量23.84%、26.06%、36.05%;第三茬玉米加DCD处理比相应的不加DCD处理分别减少N2O总排放量38.22%、33.52%和22.85%;三季作物试验期间,加DCD处理比相应的不加DCD处理平均减少N2O总排放量325.95μg·m-2·h-1,平均减少了17.72%。