施氮及添加硝化抑制剂对苜蓿草地N2O排放的影响

为探究旱作紫花苜蓿(Medicago sativa L.)栽培草地氧化亚氮(N2O)排放对施氮水平及添加硝化抑制剂的响应特征, 采用传统静态箱法研究了不同施氮水平[0 kg(N)·hm-2(N0) 、 50 kg(N)·hm-2(N50) 、 100 kg(N)·hm-2(N100)和150 kg(N)·hm-2(N150)]以及添加硝化抑制剂双氰胺(DCD) 150 kg(N)·hm-2 (N150+DCD)对陇东苜蓿草地N2O排放特征的影响.结果显示, 监测期内N0、N50、N100和N150处理N2O平均排放速率分别为3.5 μg·m-2·h-1、4.1 μg·m-2·h-1、5.0 μg·m-2·h-1和6.1 μg·m-2·h-1, 随着施氮梯度的增加, N2O排放速率呈增加趋势.添加硝化抑制剂DCD对N2O排放产生明显的抑制作用.与N150处理相比, N150+DCD处理下苜蓿草地N2O平均排放速率下降50.7%, N2O累计排放量显著降低61.6%(P<0.05).施氮对苜蓿产量没有显著影响,而 N0、N50、N100 和 N150 处理下单位苜蓿产量 N2O 排放量随氮肥梯度的增加而增加, 各处理分别为6.5 mg·kg-1、7.8 mg·kg-1、11.3 mg·kg-1和12.5 mg·kg-1.N2O排放受土壤含水量影响深刻, 生长季N2O排放通量与土壤水分呈显著正相关关系(P<0.05), 而与土壤温度无显著相关性(P>0.05).综上, 旱作紫花苜蓿栽培草地N2O排放通量随施氮水平的增加明显增加, 在相同施氮水平下添加硝化抑制剂DCD能显著抑制N2O排放.相关研究结果对于该区域苜蓿草地合理施肥以及N2O减排具有一定的实践指导意义.