控释肥施用对土壤N 2 O排放的影响——以华北平原冬小麦/夏玉米轮作系统为例

控释肥作为一种能够提高肥料利用率、保障作物产量和节约劳动力的新型肥料已经在作物生产中得到广泛应用，而控释肥对土壤N 2 O排放影响结果的差异使其成为当前科学评估控释肥施用环境效应的焦点问题之一。因此，旨在探讨不同种类控释肥及氮素水平施用对华北平原冬小麦/夏玉米轮作系统土壤N 2 O排放的影响，为科学评价控释肥施用的环境效应及其推广应用提供科学依据。本研究监测采用静态暗箱-气相色谱法对不同控释肥施用下土壤N 2 O排放、环境因素以及产量进行了周年监测，探讨了不同处理（对照处理（CK）、控释肥处理1（CRF1）、优化控释肥处理1（80% CRF1）、优化控释肥处理2（80% CRF2）和控释肥处理3（CRF3+尿素））下土壤N 2 O排放特征及土壤温湿度对其的影响。结果表明：控释肥施用下冬小麦/夏玉米轮作系统中土壤N 2 O排放峰高值主要出现在基肥施用并伴随灌溉（或降雨）后，一般持续时间约为7-10 d，小麦返青期灌溉以及玉米后期降雨会引起微弱的N 2 O排放峰。不同处理土壤N 2 O排放通量变化范围为-235.61-2625.01 μg N 2 O m -2 h -1 ，平均排放通量为23.88-51.39 μg N 2 O m -2 h -1 ，与CRFI相比，80% CRF1和80% CRF2处理能够减小施肥期的N 2 O排放峰值，但不改变轮作周期土壤N 2 O排放季节变化规律。CK处理和CRF3+尿素处理土壤N 2 O排放通量与5 cm深度土壤温度之间表现出显著的正相关性（ r 2 =0.38， P r 2 =0.30， P r 2 =0.50， P r 2 =0.39， P r 2 =0.39， P r 2 =0.43， P 2 O年排放总量最高，为（2.89±0.24）kg N/hm 2 。相同控释肥种类条件下，80% CRF1处理比CRF1处理减少了14.23%，但并未达到显著水平；相同施氮量水平下，CRF1处理与（CRF3+尿素）处理之间N 2 O年排放总量差异不显著，而80% CRF1处理比80% CRF2处理N 2 O年排放总量减少16.16%，并达到显著水平（ P 2 O直接排放系数在0.29%-0.42%之间，均明显低于IPCC 1.0%的默认值。各控释肥处理产量与当地农民常规施肥量条件下产量没有显著性差异。因此在华北地区冬小麦/夏玉米轮作系统中应用控释肥技术可以在保证产量的前提下有效减少土壤N 2 O排放，并且仍存在一定的减排空间。