有機物料培肥對麥田碳氮水足跡及生態(tài)服務(wù)價值的影響.pdf

1、農(nóng)業(yè)有機物料是重要的資源，有機物料與無機肥配施被認為是未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中進一步增加產(chǎn)量、減少化肥施用、保護環(huán)境的重要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。本文針對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中過量施用氮肥、農(nóng)業(yè)有機肥循環(huán)利用不夠等造成的諸多環(huán)境問題，通過3種有機物料（秸稈、牛糞和菌渣）耦合3種施氮水平（與對照相比氮肥減施10％、20％、30％）對不同生育期土壤理化性質(zhì)、小麥生長情況及產(chǎn)量的測定，分析不同有機物料配施施氮水平對麥田水氮利用效率、小麥產(chǎn)量的影響，并嘗試對各處理麥田

2、生態(tài)系統(tǒng)的碳氮水足跡、綜合溫室效應(yīng)及農(nóng)產(chǎn)品服務(wù)價值的影響進行評價。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴有機物料還田有助于增加土壤的有機質(zhì)含量，提高土壤肥力。有機物料還田處理在整個小麥生育期均明顯增加土壤脲酶和蔗糖酶活性，各有機物料還田處理的土壤脲酶活性均是花期增加效果明顯，增幅為1.55％-7.03％。有機物料配施氮肥處理顯著提高了花期土壤呼吸速率，其中JFN2處理的土壤呼吸速率最高為3.30μmol·m-2·s-1。有機物料與氮肥配施使

3、得作物的固氮量增加明顯，有利于溫室氣體的減排，顯著降低了麥田生態(tài)系統(tǒng)的綜合增溫潛勢，有效降低了農(nóng)業(yè)對全球氣溫升高所產(chǎn)生的溫室效應(yīng)。⑵有機物料還田有效地促進土壤全氮的積累量。有機物料培肥顯著提高了拔節(jié)期、花期植株氮素積累量，增幅分別為12.52％-34.02％和17.79％-71.09％。有機物料還田處理均明顯增加了氮素偏生產(chǎn)力，秸稈直接還田處理顯著增加了氮素利用效率，各機物料還田處理能夠不同程度提高氮素收獲指數(shù)。有機物料還田處理提高了麥

4、田土壤保水保墑能力，降低了總耗水量，并顯著提高了水分利用效率和灌水利用效率。有機物料耦合施氮水平在小麥整個生育期均提高了小麥群體數(shù)和干物質(zhì)量。有機物料和氮肥配施有利于小麥花期旗葉葉綠素含量和光合速率維持在較高水平。有機物料配施氮肥提高了小麥的千粒重和穗粒數(shù)，并顯著增加小麥經(jīng)濟產(chǎn)量，其中減施氮肥20％時的牛糞處理效果最為顯著，產(chǎn)量為6853.43kg·hm-2。⑵農(nóng)田碳投入方面，減施氮肥水平下有機物料還田處理均顯著降低總碳排放量，有機物料

5、還田處理的總碳吸收方面顯著增加，最終有效降低農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的碳足跡。減施氮肥降低了生產(chǎn)氮足跡，有機物料的添加使得輸出氮足跡增加，從而氮足跡明顯降低。灰水在生產(chǎn)耗水量中所占比重最大，減施氮肥有效降低灰水足跡，有機物料的添加可減少綠水的消耗和灰水的產(chǎn)生使得水足跡降低，減少8.82％-23.53％，其中減施氮肥20％水平下三種有機培肥的效果較好。⑷有機物料還田處理均能夠不同程度的增加生態(tài)系統(tǒng)的農(nóng)產(chǎn)品服務(wù)價值、凈化環(huán)境價值、氣候調(diào)節(jié)價值、土壤積累