減氮配施氮轉(zhuǎn)化調(diào)控劑對(duì)麥田CO2和CH4排放的影響

王艷群，彭正萍*，馬 陽(yáng)，吳 敏，王 洋，宋學(xué)利，王會(huì)賢

（1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院/河北省農(nóng)田生態(tài)環(huán)境重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 保定 071000；2.肅寧縣農(nóng)業(yè)局，河北 肅寧062350；3.容城縣農(nóng)業(yè)局，河北 容城 071700）

CO2對(duì)全球溫室效應(yīng)貢獻(xiàn)達(dá)63%，CH4增溫潛勢(shì)是CO2的23倍[1]。土壤-大氣界面上CO2的交換受多種生物作用影響，并由此決定農(nóng)業(yè)土壤既是CO2的源又是匯。因此，凡是影響這些生物過(guò)程的因素都會(huì)對(duì)溫室氣體收支造成干擾。CH4排放源主要有濕地、反芻動(dòng)物、廢棄物、天然氣及煤礦開(kāi)采泄漏等，而旱地土壤相對(duì)于濕地來(lái)說(shuō)是CH4的吸收庫(kù)。各種農(nóng)田管理措施如施肥、耕作方式、灌溉等均影響溫室氣體排放[2]。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中氮肥施用影響作物生長(zhǎng)、土壤有機(jī)質(zhì)和微生物數(shù)量及活性等，最終影響土壤呼吸[3]。從全球生態(tài)系統(tǒng)看，施用氮肥增加97%的CH4排放量、縮減38%的CH4吸收量[4]。Chu等[5]研究表明，施用氮肥直接促進(jìn)土壤中CO2排放。

華北平原是我國(guó)冬小麥主要產(chǎn)區(qū)。為確保糧食安全，滿(mǎn)足人口增長(zhǎng)對(duì)糧食的需求，往往靠增加氮肥提高小麥產(chǎn)量。陳新平等[6]報(bào)道，華北小麥高產(chǎn)區(qū)平均純N用量為500～600 kg·hm-2，遠(yuǎn)超出作物需求。河北省高產(chǎn)區(qū)小麥平均施純N為301.5 kg·hm-2[7]，而限量灌溉條件下合理施純N用量為240 kg·hm-2[8]。過(guò)量氮肥投入不但沒(méi)有提高作物產(chǎn)量，反而減低肥料利用率。華北地區(qū)冬小麥-夏玉米體系小麥氮肥利用率僅為10%～20%[9]。土壤中過(guò)量氮肥通過(guò)氨揮發(fā)和反硝化作用等影響大氣中CO2、CH4和N2O等溫室氣體。

為提高氮肥的利用效率，降低氮肥施用對(duì)大氣中CO2、CH4溫室氣體排放的影響，眾多學(xué)者采用了如合理的施氮量和基追比、恰當(dāng)?shù)淖魑锸┓蕰r(shí)期、養(yǎng)分平衡施用[10]、用包膜材料制成緩控釋氮肥[11]、配施硝化抑制劑[12]和生物質(zhì)炭等[13]，但多局限于單項(xiàng)措施的研究，而根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)量、土壤養(yǎng)分供應(yīng)能力和作物養(yǎng)分需求規(guī)律，推薦合理施用氮肥并與多種氮轉(zhuǎn)化調(diào)控劑融合，既減少土壤溫室氣體排放、氮素表觀損失，又穩(wěn)定或者提高作物產(chǎn)量，促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收，目前報(bào)道尚少。因此，本文采用田間試驗(yàn)法，以冬小麥為對(duì)象，研究在農(nóng)民習(xí)慣施氮肥基礎(chǔ)上減少氮肥用量并配施不同類(lèi)型氮轉(zhuǎn)換劑下麥田溫室氣體CO2和CH4排放規(guī)律和增溫潛勢(shì)特征等，以期為實(shí)現(xiàn)土壤可持續(xù)發(fā)展、減排農(nóng)業(yè)生產(chǎn)溫室氣體及保證國(guó)家糧食安全提供理論支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)設(shè)在河北省保定市河北農(nóng)業(yè)大學(xué)科技園區(qū)（38°48′N(xiāo)，115°24′E），溫帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，年降水550 mm，年平均氣溫12℃，年日照2660 h，無(wú)霜期210 d。試驗(yàn)期間地表以下5 cm處土壤溫度和濕度見(jiàn)圖1。供試土壤為潮褐土，中壤質(zhì)。試驗(yàn)地0～20 cm土層基礎(chǔ)土壤性狀為容重1.4 g·cm-3，pH 8.3，有機(jī)質(zhì) 13.5 g·kg-1，全氮 0.87 g·kg-1，有效磷 9.6 mg·kg-1，速效鉀69.1 mg·kg-1。

1.2 試驗(yàn)處理及方法

從2013年6月夏玉米季開(kāi)始，在同一地塊同一小區(qū)進(jìn)行夏玉米-冬小麥輪作。玉米和小麥季均在同一小區(qū)設(shè)相同7個(gè)處理，玉米收獲后安排冬小麥試驗(yàn)。小麥試驗(yàn)方案為：處理1-對(duì)照不施氮肥（CK）；處理2-農(nóng)民習(xí)慣施氮肥（FN），處理3-根據(jù)供試土壤氮素供應(yīng)和作物需氮設(shè)置的減氮量（RN），處理2和3所施氮肥種類(lèi)均為尿素；處理4、5和7分別是在處理2減氮量基礎(chǔ)上配施雙氰胺（DCD）、吡啶（CP）和納米碳（NC），計(jì)作RN+DCD、RN+CP、RN+NC；處理6為與處理3等氮量的包膜控釋氮肥（RN+CR）。處理2純N用量285 kg·hm-2，處理3～7純N用量為225 kg·hm-2，所有處理P2O5和K2O用量分別為120 kg·hm-2和150 kg·hm-2。每個(gè)處理重復(fù)3次，隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積51 m2。

供試肥料：尿素（含N 46%）、氯化鉀（含K2O 57%）、過(guò)磷酸鈣（含P2O516%）、玉米控釋肥（含N 38%）、小麥控釋肥（含N 43%）、雙氰胺（DCD，含N 66.5%）、2-氯-6-三氯甲基吡啶（CP）、納米碳（NC）。DCD用量為純N用量的5.0%，計(jì)算該處理氮肥總量時(shí)將DCD含氮量計(jì)入；NC為總肥料用量的0.3%；CP用量按照每1 kg尿素噴涂吡啶1.1 g，吡啶氮含量忽略不計(jì)。各處理的磷、鉀肥及控釋肥做基肥一次性施用。氮肥處理總氮量的50%作基肥，50%在返青期隨灌水追施，DCD及NC基追比均為5∶5。

田間管理：小麥前茬為玉米，玉米收獲后，秸稈粉碎還田，施肥后旋耕2遍，旋耕后播種冬小麥。小麥于2013年10月9日施肥播種，次日澆蒙頭水。2014年3月26日灌溉并追施尿素，6月12日收獲小麥。各處理除肥料用量、品種不同外，其田間管理方式完全一致，均按當(dāng)?shù)馗弋a(chǎn)水平方式進(jìn)行。

1.3 溫室氣體排放監(jiān)測(cè)

小麥生長(zhǎng)過(guò)程中采用密閉式靜態(tài)箱監(jiān)測(cè)各處理CO2和CH4排放[14]。采樣箱由PVC材料制成，箱體有筒體和底座兩部分組成，桶體直徑25 cm，高35 cm，頂部取樣口用膠塞密封，內(nèi)置溫度傳感器；底座埋入土壤，上部有水槽，注水后可保證底座與箱體密封。上午 9：00—10：00采樣，用注射器分別在 0、10、20 min抽取各小區(qū)采樣箱內(nèi)氣體，每次取樣30 mL，并將采集到的氣體注入真空瓶。同時(shí)，用置于箱體內(nèi)的溫度探頭測(cè)定箱內(nèi)溫度；用TK3-BASIC水分測(cè)定儀測(cè)定土壤5 cm處的濕度；用干濕球溫度表測(cè)定距地面1.5 m處的氣溫。收集到的氣體樣品采用高效氣相色譜儀（美國(guó)Agilent7890）測(cè)定。氣體采集從10月9日開(kāi)始，12月8日到來(lái)年3月10日期間，土壤溫度較低，排放較少，暫停取樣；3月11日恢復(fù)采樣直至6月12日收獲。一般每7 d采1次，如遇降水、灌溉、施肥連續(xù)采3 d。氣體排放通量計(jì)算公式：

式中：F為溫室氣體排放通量，mg·m-2·h-1；ρ為箱體內(nèi)氣體濃度，g·L-1；H是箱體高度，m；T0=273 K；c1和c2是采樣時(shí)箱內(nèi)氣體濃度，mL·m-3；T1和 T2是采樣時(shí)箱體內(nèi)的平均溫度，K；Δt為兩次采樣的時(shí)間差。

1.4 溫室氣體排放總量與增溫潛勢(shì)計(jì)算

溫室氣體排放總量采用內(nèi)插法[15]計(jì)算未觀測(cè)日排放通量，然后將測(cè)定值和計(jì)算值逐日累加得到。

增溫潛勢(shì)（GWP）是以CO2為基準(zhǔn)，在一定時(shí)間積分范圍內(nèi)，對(duì)某一給定物質(zhì)的相對(duì)輻射影響值。本文以冬小麥CO2和CH4增溫潛勢(shì)定量評(píng)估兩種氣體對(duì)大氣溫室效應(yīng)的相對(duì)影響，以100為時(shí)間積分范圍對(duì)觀測(cè)期內(nèi)冬小麥土壤兩種溫室氣體的GWP進(jìn)行計(jì)算[16]：

CO2GWP（kg C·hm-2）=CO2累積排放量（kg C·hm-2）

CH4GWP（kg C·hm-2）=CH4累積排放量（kg C·hm-2）×16/12×12/44×25

總GWP（kg C·hm-2）=CO2GWP+CH4GWP

凈GWP（kg C·hm-2）=總GWP-作物固定的C量作物固定的C量（kg C·hm-2）=0.45×Yw/Hi[17]

式中：0.45為作物光合作用過(guò)程吸收0.45 g碳可以合成1 g有機(jī)質(zhì)，Yw為經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量，Hi為經(jīng)濟(jì)系數(shù)（也叫收獲指數(shù)），即糧食產(chǎn)量與作物地上部分生物量的比值（其中小麥經(jīng)濟(jì)系數(shù)采用全國(guó)平均值0.46）[18]。

1.5 數(shù)據(jù)處理

用Microsoft Excel 2003進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和圖表繪制，用ANOVA進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析并用SPSS 17.0軟件進(jìn)行各處理間差異顯著性檢驗(yàn)，顯著性水平為0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 CO2排放通量動(dòng)態(tài)變化特征

圖1小麥季土壤溫度和濕度動(dòng)態(tài)變化Figure 1 Soil temperature and moisture in the wheat season

圖2 表明，CO2排放通量在夏季較高，春、秋季次之，冬季最低。10月9日施肥播種，第二日灌溉后CO2排放明顯升高，播種6 d（10月15日）后CO2排放通量出現(xiàn)第一個(gè)峰值，而后呈下降趨勢(shì)；進(jìn)入11月后，CO2排放通量迅速下降，于12月7日降到最低；12月8日到來(lái)年3月10日暫停取樣。圖2表明，各處理CO2排放通量在施肥和灌水后明顯升高，排放峰值約在施肥灌溉后6 d出現(xiàn)；結(jié)合圖1和圖2可知，12月8日前，各處理CO2排放通量變幅在40.9～629.9 mg·m-2·h-1，且總體隨著土壤溫度下將呈下降趨勢(shì)。

圖2 小麥季CO2排放通量季節(jié)變化Figure 2 Seasonal variation of CO2emission flux in the wheat

來(lái)年3月11日恢復(fù)取樣，CO2排放通量隨土壤溫度回升呈升高趨勢(shì)；3月26日追肥灌溉后，3月30日出現(xiàn)第2個(gè)CO2排放峰；4月份后，地表溫度一直在22℃以上，小麥生長(zhǎng)迅速，4月15日出現(xiàn)第3個(gè)CO2排放峰，而后CO2排放量維持在較高水平；進(jìn)入5月份后，土壤溫度迅速升高，降雨量增加，5月10日、11日兩次中雨導(dǎo)致5月13日出現(xiàn)第4個(gè)CO2排放峰，之后CO2排放通量緩慢下降并趨于穩(wěn)定直至收獲。結(jié)合圖1和圖2可知，小麥季CO2排放通量變化規(guī)律與土壤溫度和濕度趨勢(shì)基本一致。

在小麥生育期內(nèi)4個(gè)CO2排放峰值，各施氮處理CO2平均排放通量較CK增加46.0%；與FN相比，減氮處理CO2平均排放通量平均降低19.2%；等氮條件下，氮素轉(zhuǎn)化調(diào)控劑處理CO2平均排放通量平均降低15.2%。說(shuō)明小麥季CO2排放通量動(dòng)態(tài)變化除受土壤溫度和濕度影響外，還受施肥時(shí)期、施肥量和肥料類(lèi)型的影響。

2.2 CO2平均排放通量

圖3表明，施氮肥處理除RN+NC外，CO2排放通量均顯著高于CK，說(shuō)明施用氮肥明顯增加土壤CO2排放通量。與FN相比，各減氮的CO2排放通量降低8.3%～32.6%，其中RN+NC的平均排放通量最低，其次為RN+CP和RN+DCD。等氮量條件下，與RN相比，RN+CP和RN+NC的CO2排放通量顯著下降13.4%和26.5%，RN+DCD和RN+CR則分別下降9.0%和5.9%。說(shuō)明氮肥用量相同時(shí)，氮肥配施氮素轉(zhuǎn)化調(diào)控劑明顯降低小麥季CO2排放，其中NC處理效果較好，其次是CP處理。

圖3小麥季CO2平均排放通量Figure 3 Average CO2emission flux in the wheat season

2.3 CH4排放通量動(dòng)態(tài)變化特征

圖4 表明，土壤CH4通量以吸收為主，僅出現(xiàn)幾次較小的排放高峰，總體表現(xiàn)為吸收，即麥田為CH4匯。各處理CH4平均吸收速率為 8.9～23.0 –g·m-2·h-1，整個(gè)生育期未出現(xiàn)明顯的季節(jié)變化。僅小麥苗期和越冬初期出現(xiàn)兩個(gè)較小的排放峰，其他生育時(shí)期均以吸收為主。10月9日施肥和灌溉后的第3 d出現(xiàn)CH4排放峰，此時(shí)期施氮肥處理CH4排放通量較CK增加4.1%～725.4%，各減氮處理較FN處理CH4排放通量降低了29.2%～87.4%，而氮肥調(diào)控劑處理較RN處理CH4排放通量降低21.0%～52.2%，可能是肥料施用、土壤濕度和溫度等綜合因素促進(jìn)CH4排放。一般認(rèn)為，土壤吸收CH4的最佳濕度為15%～20%，土壤CH4氧化菌活性最強(qiáng)，土壤濕度在28%～35%減弱CH4的氧化，間接促進(jìn)CH4排放。12月7日平均溫度4.3℃，11月26日灌凍水使土壤濕度迅速增加，水分和溫度導(dǎo)致12月7日出現(xiàn)排放峰。

圖4 小麥季CH4排放通量季節(jié)變化Figure 4 Seasonal variation of CH4emission flux in the wheat season

12月8日到來(lái)年3月10日暫停取樣，3月11日恢復(fù)取樣。追肥、灌溉和降水雖然導(dǎo)致CH4通量出現(xiàn)小幅波動(dòng)，但總體仍以CH4吸收為主。這主要是由小麥返青后土壤溫度的迅速回升以及平均土壤濕度接近土壤吸收CH4的最佳濕度（平均濕度為20.9%）等環(huán)境條件造成的，因此導(dǎo)致小麥返青后到成熟均以吸收CH4為主。

2.4 CH4平均吸收通量

由圖5可知，麥田土壤是CH4的凈吸收庫(kù)。與CK相比，施氮肥的CH4平均吸收通量降低14.3%～62.8%，除RN+CR外，其余施氮處理與CK差異均達(dá)顯著水平。與FN比，減氮處理CH4平均吸收通量增加43.0%～130.8%，除RN外的其他減氮處理與FN比差異顯著，各處理表現(xiàn)為：RN+CR＞RN+CP＞RN+DCD＞RN+NC＞RN。氮素轉(zhuǎn)化調(diào)控劑處理CH4平均吸收通量較RN增加19.7%～61.3%，且RN+CR與RN差異顯著。說(shuō)明增施氮肥顯著抑制土壤對(duì)CH4吸收，促進(jìn)排放；減少氮肥用量，CH4吸收增加；氮素轉(zhuǎn)化調(diào)控劑CR、DCD、CP和NC均明顯促進(jìn)土壤吸收CH4。

2.5 CO2和CH4排放/吸收總量與增溫潛勢(shì)

由表1可知，與FN相比，減氮處理土壤CO2排放總量顯著降低7.8%～31.6%，減氮處理CH4吸收總量增加49.4%～138.5%。與RN相比，氮轉(zhuǎn)化調(diào)控劑處理CO2排放總量明顯下降6.6%～25.8%；RN+NC土壤排放CO2最少，其次為RN＋CP和RN+DCD；氮素調(diào)控劑處理CH4吸收總量增加20.2%～59.7%，且RN+CP、RN+CR與RN間差異顯著。說(shuō)明氮素調(diào)控劑減少土壤CO2排放，促進(jìn)CH4吸收。

土壤CO2和CH4的總GWP隨氮肥用量增加呈增加趨勢(shì)。與CK相比，施氮肥增加總GWP 10.4%～61.4%；減氮處理總GWP較FN降低7.9%～31.6%；等氮量條件下，與RN比，氮素調(diào)控劑處理的總GWP降低6.6%～25.8%，其中，RN+NC降低幅度最大，RN+CP次之。與FN比，減氮處理固C量增加2.0%～5.6%。與RN比，氮素調(diào)控劑處理固C量增加0.9%～3.6%。減少氮肥施用可以明顯降低凈GWP（表2）。減氮處理凈GWP較FN降低14.5%～55.5%。與RN比，氮素調(diào)控劑的凈GWP降低12.6%～47.9%。說(shuō)明減氮肥明顯降低溫室氣體凈GWP排放，而氮素調(diào)控劑DCD、CP、NC和緩控釋肥降低小麥季凈GWP排放效果明顯，主要是氮素調(diào)控劑處理增加作物固定C量和降低總GWP所致。

表1 小麥季CO2、CH4的排放總量和增溫潛勢(shì)Table 1 Emission of CO2，CH4and warming potential in the wheat season

圖5 小麥季CH4平均吸收通量Figure 5 Average CH4absorption flux in the wheat season

3 討論

CO2排放通量呈明顯的季節(jié)變化規(guī)律，在夏季較高，春季和秋季較低，冬季最低，麥田土壤是CO2排放源，而對(duì)于CH4以吸收為主，季節(jié)變化規(guī)律不明顯，麥田土壤是CH4的匯（圖2、圖4），這與閆翠萍等[19]研究報(bào)道基本一致。麥田土壤CO2和CH4的這種排放規(guī)律與小麥播種時(shí)伴隨的施肥與灌溉、生育關(guān)鍵期追肥以及土壤溫度變化等有關(guān)[20]。本文小麥季土壤溫度變幅為4.3～33.2℃，平均21.9℃（圖1）。據(jù)韓廣軒等[21]報(bào)道，CO2排放通量與氣溫和地溫之間有極顯著指數(shù)相關(guān)關(guān)系，主要是因?yàn)闇囟扔绊懼参锖透岛粑拔⑸锘钚?。因此，CO2排放通量呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化規(guī)律。雖然土壤CH4產(chǎn)生潛力隨溫度升高也呈顯著指數(shù)增長(zhǎng)趨勢(shì)[22]，但由于土壤對(duì)CH4的氧化最適溫度為5～15℃和25～35℃[23]，而本季小麥土壤平均溫度比較接近CH4的最適氧化溫度，因此導(dǎo)致土壤CH4以吸收為主。小麥季土壤濕度變幅為10.4%～36.5%，平均22.3%，遠(yuǎn)低于田間持水量（圖1）。土壤濕度是通過(guò)影響土壤通透性來(lái)間接影響CO2排放，CO2排放通量與土水勢(shì)呈指數(shù)相關(guān)[24]，在田間持水量范圍內(nèi)土壤含水量與草地土壤CO2排放量間呈顯著正相關(guān)關(guān)系[25]。并且，土壤水分低于田間持水量條件下，CH4氧化菌占優(yōu)勢(shì)，表現(xiàn)為CH4吸收[26]。因此，麥田土壤CO2排放在灌水和降水后呈明顯增加趨勢(shì)，而CH4則以吸收為主，排放峰值較少。小麥季4個(gè)CO2排放峰值，各施氮處理CO2平均排放通量較CK增加46.0%（圖2）；而整個(gè)生育期施氮肥處理CO2平均排放通量較CK提高9.3%～62.1%、排放總量增加10.3%～61.3%（圖3、表1）。施肥后出現(xiàn)的CH4排放峰值，各施氮處理CH4排放通量較CK增加4.1%～725.4%（圖4）；而整個(gè)生育期施氮肥處理CH4吸收通量較CK降低14.3%～62.8%，吸收總量減少13.2%～63.6%（圖5、表1）。這是因?yàn)榈适┯弥苯哟龠M(jìn)土壤中CO2排放，抑制土壤對(duì)CH4的吸收而間接促其排放，三者間存在正相關(guān)[5]，并且施用氮肥可降低土壤pH值，提高土壤碳累積釋放量，促進(jìn)CO2排放[27]。說(shuō)明小麥季CO2和CH4排放除受土壤溫度和濕度影響外，還受肥料施用的影響。

減少氮肥用量可降低CO2排放，氮肥配施氮轉(zhuǎn)化調(diào)控劑明顯減少CO2排放。減氮肥處理CO2平均排放通量和排放總量較FN分別降低8.3%～32.6%和7.8%～31.6%（圖3、表1）；等氮肥用量條件下，氮轉(zhuǎn)化調(diào)控劑處理較RN處理的CO2排放通量和排放總量分別降低5.9%～26.5%和6.6%～25.8%（圖3、表1）。據(jù)孟延等[28]報(bào)道在石灰性土壤上，CO2釋放量隨氮肥用量增加顯著增加，一方面是因?yàn)槭┑龠M(jìn)有機(jī)質(zhì)礦化，另一方面則是氮肥的硝化作用降低土壤pH值，促進(jìn)碳酸鹽分解。等氮量條件下，氮肥配施硝化抑制劑明顯降低土壤CO2排放，因?yàn)镈CD等硝化抑制劑延緩NH+4-N的硝化，降低土壤pH[27]；而RN+NC處理CO2排放通量較低可能是因?yàn)橛袡C(jī)物質(zhì)影響了土壤微生物量、活度和土壤呼吸強(qiáng)度，進(jìn)而導(dǎo)致了排放通量降低[29]。

小麥季減氮肥處理CH4平均吸收通量和吸收總量較FN分別增加43.0%～130.8%和49.4%～138.5%（圖5、表1）；等氮肥用量條件下，氮轉(zhuǎn)化調(diào)控劑處理CH4吸收量均明顯增加（圖5、表1）。減少氮肥施用，土壤CH4吸收呈增加趨勢(shì)。一方面，NH+4抑制土壤中CH4的氧化，減少氮肥增加土壤中CH4的氧化，減少排放；另一方面，CH4氧化細(xì)菌活性在土壤滲透壓較低時(shí)較強(qiáng)，減少氮肥導(dǎo)致滲透壓下降，增加CH4氧化細(xì)菌活性，增加CH4的氧化數(shù)量，減少其排放量[4]。

在所有溫室氣體中，CO2對(duì)溫室效應(yīng)的貢獻(xiàn)達(dá)60%，N2O和CH4二者的貢獻(xiàn)之和約為20%[30]。本研究中，與FN比，小麥季減氮處理兩種氣體總GWP和凈GWP平均降低18.1%和32.9%，主要因?yàn)檗r(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體的GWP隨氮肥用量增加而增加[31]，且CO2GWP對(duì)小麥/玉米輪作系統(tǒng)總GWP貢獻(xiàn)較大，CH4GWP貢獻(xiàn)較小[29]。與RN比，小麥季氮轉(zhuǎn)化調(diào)控劑處理總GWP和凈GWP平均降低14.0%和26.9%（表1）。主要是因?yàn)镃P和DCD等減少CO2排放導(dǎo)致，而RN+NC較低可能是因?yàn)橛袡C(jī)物質(zhì)影響土壤微生物量、活度和土壤呼吸強(qiáng)度，進(jìn)而導(dǎo)致排放通量降低[29]。

4 結(jié)論

（1）麥田土壤是CO2排放源，CH4弱吸收匯。CO2排放通量具有明顯季節(jié)變化規(guī)律，夏季較高，春、秋季次之，冬季最低。土壤溫度、濕度、施肥等顯著影響CO2排放和CH4吸收。

（2）在農(nóng)民習(xí)慣施氮肥基礎(chǔ)上減少氮肥用量可降低CO2排放、促進(jìn)CH4吸收、降低溫室氣體增溫潛勢(shì)。

（3）氮肥用量相同條件下，氮肥配施氮轉(zhuǎn)化調(diào)控劑可以明顯降低CO2排放通量、排放總量，增加CH4平均吸收通量和吸收總量，降低兩種溫室氣體總GWP和凈GWP。