吕艳杰 于海燕 姚凡云 曹玉军 魏雯雯 王立春 王永军**



秸秆还田与施氮对黑土区春玉米田产量、温室气体排放及土壤酶活性的影响*

吕艳杰1,2于海燕1姚凡云2曹玉军2魏雯雯2王立春2王永军2**

(1. 吉林农业科技学院 吉林 132011; 2. 吉林省农业科学院农业资源与环境研究所/玉米国家工程实验室 长春 130033)

探讨秸秆还田与施氮对高纬度黑土区春玉米产量与温室气体排放特性的影响, 对促进粮食增产和降低环境代价具有重要意义。本研究通过位于黑土区的大田定位试验, 利用静态箱-气相色谱计数方法, 在秸秆还田与不还田和3个氮素用量(纯N: 120 kg·hm-2, 240 kg·hm-2和300 kg·hm-2)条件下, 研究了春玉米不同生育时期农田土壤CO2、N2O和CH4综合温室效应与排放强度, 以及土壤过氧化氢酶和脲酶活性的变化。结果表明: 无秸秆还田时, 高氮用量处理春玉米产量最高; 秸秆还田后, 中等氮用量处理(240 kg·hm-2)春玉米产量最高, 且与无秸秆还田的高氮处理间无显著差异。无秸秆还田时, 随施氮量增加, CO2、N2O和CH4排放量均显著提高, 综合温室效应和土壤温室气体排放量与强度显著增加(<0.05); 增施氮肥配合秸秆还田, 增加了CO2和N2O的排放量, 而土壤CH4的碳汇功能增强, 温室气体排放量与强度未显著提高(>0.05)。无秸秆还田, 增施氮肥降低了土壤过氧化氢酶活性但提高了土壤脲酶活性; 而秸秆还田使得增施氮肥引起的土壤过氧化氢酶活性降低的幅度加大但土壤脲酶活性提高的幅度变小。因此, 秸秆还田后配合中等用量氮处理(240 kg·hm-2)玉米产量最高, 且能够抑制单纯增施氮肥对综合温室效应和土壤温室气体排放强度的促进作用, 推荐在生产中参考使用。……