硝化抑制剂对覆膜稻田CH4和N2O排放的影响

• 作者: 于海洋 吕世华 徐华 杨玉婷 董瑜皎 袁江 马静
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 硝化抑制剂 覆膜稻田 CH4和N2O排放 产甲烷菌 甲烷氧化菌 硝化和反硝化菌
• 年，卷（期）: 2017,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 461-467
• 页数: 7页
• 分类号: X144
• 字数: 6127字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2017.03.014

摘要

为明确硝化抑制剂对覆膜稻田CH4和N2O排放的影响,采用静态箱-气相色谱法和荧光定量PCR技术研究了双氰胺(Dicyandiamide,DCD)和2-氯-6-(三氯甲基)吡啶(Nitrapyrin,CP)两种硝化抑制剂的配施(处理为:覆膜施用尿素,PM;覆膜施用尿素配施DCD,PM+DCD;覆膜施用尿素配施CP,PM+CP)对覆膜栽培下稻田CH4和N2O排放及其相关功能菌群落丰度的影响.结果表明:整个水稻生长期,配施DCD(PM+DCD)显著降低N2O季节总排放(P＜0.05),降幅达24％,提高CH4季节总排放(P＞0.05);配施CP(PM+CP)同时降低CH4和N2O的季节总排放,降幅均为11％.CH4排放主要集中在水稻分蘖盛期,此阶段,配施DCD显著提高产甲烷菌群落丰度,降低甲烷氧化菌群落丰度(P＜0.05),而配施CP则降低产甲烷菌群落丰度,显著提高甲烷氧化菌群落丰度(P＜0.05),这可能是由于配施DCD提高了CH4排放总量而配施CP降低了CH4排放.在N2O排放集中时期(水稻生长前期),配施DCD和CP均降低了氨氧化菌群落丰度,显著提高了反硝化菌群落丰度的趋势(P＜0.05).配施DCD(PM+DCD)、配施CP(PM+CP)和覆膜栽培(PM)处理的碳交易成本GWP-cost分别为831、735和822 yuan·hm-2;温室气体排放强度GHGI分别为0.69、0.61和0.70 t·t-1;产量分别为9.20、9.24和9.00 t·hm-2.因此,综合考虑温室气体效应和经济效益,覆膜栽培稻田模式下,配施CP可以保证增产和减排,值得推广.