作物-鱼共作对淡水养殖系统N2O排放的影响
2021-07-03鲍婷王梦杰吴俊男刘耀斌李凤博冯金飞方福平
鲍婷,王梦杰,吴俊男,刘耀斌,李凤博,冯金飞,方福平
(中国水稻研究所,杭州311400)
池塘养殖是我国重要的水产养殖方式。近30 a来,我国池塘养殖规模和产量呈不断增加趋势。2018年,全国淡水池塘养殖面积达2.67×106hm2,养殖产量达2.21×1010kg,分别占淡水养殖总面积和总产量的51.8%和74.7%[1]。为了提高产量,我国池塘养殖普遍采用高密度、高投饵率的精养模式[2],过量的饲料投入和鱼类代谢产物的积累导致养殖塘体氮等养分污染严重。以往研究显示,鱼、虾等水产品生长所吸收的氮仅占饵料投入的20.0%~27.2%,超过70%的氮残留在养殖塘底泥和水体中。其中底泥中的氮富集尤为严重,占总投入量的50.4%~69.6%[3-5]。养殖池塘冗余的氮不仅会影响鱼虾的正常生长,尾水的排放还会对外源水体产生富营养化污染[6]。近年来,养殖池塘N2O排放问题也日益引起关注[7-9]。全球数据的估算显示,到2030年全球水产养殖N2O年排放量将达到3.83×108kg,占人类总排放的5.7%,是主要的人为排放源之一[10]。如何消减养殖塘体的N2O排放,是当前池塘养殖可持续发展面临的重要问题之一。
作物(水稻、蔬菜等)-鱼共作是我国典型的生态农作模式。以往研究显示[11-13],稻-鱼共作或鱼-菜共作有利于提高农作系统氮磷等养分利用效率、减少养分流失。近年来,有研究开始关注稻-鱼共作对养殖水体N2O排放的影响。Li等[14]研究显示,稻鱼共作养殖池塘比单养鱼养殖池塘N2O排放量和排放系数分别降低85.6%和83.3%。Datta等[15]对稻田养鱼模式的研究显示,与水稻单作相比,稻鱼共作模式可以减少19.4%的N2O排放。……
