不同施氮下双季稻田白天CO2交换与叶面积、生物量的相互影响

• 作者: Muhammad Ahmed Waqas 万运帆 周守华 周志花 干珠扎布 李健陵 王斌 苏荣瑞 蔡威威
• 来源期刊: 农业环境科学学报
• 关键词: 控释尿素 硝化抑制剂 EM菌 CO2净交换 叶面积 生物量
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 碳氮循环
• 页码范围: 2143-2152
• 页数: 10页
• 分类号: S511
• 语种: 中文
• DOI: 10.11654/jaes.2017-0390

摘要

研究缓/控释氮肥、氮肥配施硝化抑制剂和微生物菌剂对稻田生态系统白天CO2净交换、群体叶面积和生物量的影响及其相互关系,有助于进一步了解这几类新型氮肥对稻田碳同化的促进作用及增产效果.为此于2012-2013年在湖北荆州进行大田试验,设置了五种氮肥处理:常规尿素(CK)、树脂包膜控释尿素(CRU)、尿素添加硝化抑制剂氯甲基吡啶(NU)、尿素添加硝化抑制剂二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)、尿素配施微生物菌剂(EM).采用静态箱-气相色谱法连续观测双季稻生态系统白天的CO2净交换通量,并在各生育期测定水稻群体的叶面积和地上生物量,分析不同氮肥处理下这些指标的变化.结果表明:水稻生长季稻田生态系统白天表现为CO2的净吸收,净交换通量受气温、降水等气象要素影响较大,在拔节-抽穗阶段出现较高值.相比普通尿素,新型氮肥在不同程度上提高了稻田CO2净交换,在单个水稻生长季NU提高了13.2％～51.6％的平均CO2净吸收通量,其次为CRU提高了9.8％～34.1％.在各生育期,新型氮肥对水稻群体叶面积指数和地上生物量表现出更高的促进效果,其中以CRU最为显著,其最大峰值相比CK分别提高了12.4％～18.6％和9.1％～18.8％.通过回归分析发现,水稻群体叶面积指数与CO2净吸收通量为线性正相关关系,地上生物量与CO2净吸收通量为抛物线型关系,这在一定程度上说明了水稻群体生长状况与稻田生态系统CO2同化速率间的关系.包膜控释尿素、添加硝化抑制剂、添加微生物菌剂有助于提高水稻群体叶面积和生物量,促进稻田生态系统CO2同化,其中树脂包膜控释尿素效果最佳.