控释肥和添加剂对双季稻温室气体排放影响和减排评价

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1、控释肥和添加剂对双季稻温室气体排放影响和减排评价王斌李玉娥万运帆秦晓波高清竹中国农业科学院农业环境与可持续发展研宄所/农业部农业环境重点实验室【目的】稻田生态系统的温室气体排放一直是气候变化领域的研究热点，对发展低碳农业和缓解全球变暖有重要意义。研究控释肥和添加剂对双季稻（OryzasativeL）温室气体排放和产量的影响，旨在综合评价其减排效果，筛选既能保证产量又能有效减排的施肥措施。【方法】以华屮江汉平原地区双季稻为研究对象，设置6种不同控释肥或添加剂处理，包括①习惯施肥作为对照，②硫包膜控释尿素，③树脂包膜控释尿素，④缓释碧晶尿素，⑤尿素中

2、加入质量分数1%的硝化抑制剂二甲基毗唑磷酸盐（DMPP），⑥施肥时泼洒与尿素等量的1:200倍稀释有效微生物菌剂培养液（EM菌剂），采用自动静态箱-气相色谱法对温室气体排放通量进行长期连续监测，同步观测土壤无机氮素和产量，得出不同施肥处理的温室气体（CH4和N20）排放特征，由内插加权法求得排放总量，最终计算出综合温室效应和排放强度。【结果】不同施肥处理下CH4和N20排放通量只有较为明显的季节变化规律。早稻CH4排放总量以树脂包膜控释尿素最低，晚稻以碧晶尿素最低;而早稻和晚稻N20排放总量均以硝化抑制剂DMPP最低。综合两个季节，各施肥处理的综

3、合温室效应（以C02当量100年算）差异显著（P〈0.05），其中常规施肥〉硫包膜控释尿素〉硝化抑制剂DMPP〉EM菌剂〉碧晶尿素〉树脂包膜控释尿素;控释肥和添加剂处理对比常规均有不同程度的减排效果，其中树脂膜控释尿素减排效果最高为56.2%，碧晶尿素次之为45.6%，且晚稻减排效果明显高于早稻。早稻控释肥和添加剂处理产量与常规施肥差异不显著，晚稻则存在显著增产，增产幅度为13.5%—16.2%。各处理的温室气体排放强度GHGI以树脂包膜控释尿素最低，与常规施肥差异极显著（P〈0.01）。【结论】双季稻不同施肥处理CH4和N20的排放总量差异•显

4、著，控释肥和添加剂处理均能达到不同程度的减排。控释肥和添加剂处理对早稻增产效果差异不显著，对晚稻增产效果差异显著，减排效果也高于早稻。综合考虑经济效益和减排效果，可得出在当前的稻田管理条件下施用包膜控释肥、抑制剂和生物菌剂，能保证产量并有效降低温室气体排放，是水稻低碳高产可行的施肥措施。关键词：双季稻；温室气体；排放强度；控释肥；抑制剂；EM菌；王斌；E-mail:wangbin.world@163.com。李玉娥;丁61:010-82105615$-1^11:7此11@腿1.&((^2013-06-05基金：公益性行业(农业)科研专项经费资助

5、(201103039)EffectandAssessmentofControlledReleaseFertilizerandAdditiveTreatmentsonGreenhouseGasesEmissionfromaDoubleRiceFieldWANGBinLIYu-eWANYun-fanQINXiao-boGAOQing-zhuInstituteofEnvironmentandSustainableDevelopmentinAgriculture，ChineseAcademyofAgriculturalSciences/TheKeyLab

6、oratoryforAgro-Environment;Abstract：[Objective]Itiswellknownthattheissueofgreenhousegases(GHGs)emissionfromriceecosystemhasbeenconcernedwithinthescopeofclimatechangeresearchoveryears.TheeffectofcontrolledreleasefertilizerandadditivetreatmentsonGHGsemissionandriceyieldinadoubl

7、erice(OryzasativeL)fieldwasinvestigatedtoevaluatetheirpotentialofGHGsreductionandyieldpromotion,thisstudyisalsoveryimportantforthedevelopmentoflow-carbonagricultureandthemitigationresearchofglobalwarming.[Method]TakingthedoublericeinJianghanPlain,Hubeiprovince,CentralChinaast

8、heobject,acontinuousobservationofgreenhousegasemissionfromsixdiffere