灌水量对温室番茄土壤CO2、N2O和CH4排放的影响

编号 zgly0001680237

文献类型 期刊论文

文献题名 灌水量对温室番茄土壤CO2、N2O和CH4排放的影响

作者 陈慧  商子惠  王云霏  朱艳  蔡焕杰 

作者单位 华中农业大学工学院  西北农林科技大学水利与建筑工程学院  西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室 

母体文献 应用生态学报 

年卷期 2019年09期

年份 2019 

分类号 S626  S641.2  S154.1 

关键词 充分灌溉  亏缺灌溉  温室气体  番茄产量  全球增温潜势 

文摘内容 为揭示不同灌水量对温室番茄土壤CO2、N2O和CH4排放及作物产量的影响,提出有效的减排措施,试验设置充分灌溉(1.0W,W1.0;W为充分供水的灌水量)、亏缺20%灌溉(0.8W,W0.8)和亏缺40%灌溉(0.6W,W0.6)3个灌水水平,采用静态暗箱/气相色谱法于2017年4—12月对两茬温室番茄土壤CO2、N2O和CH4进行全生长季监测,分析土壤CO2、N2O和CH4排放对不同灌水量的响应.结果表明:番茄两个生长季中,土壤CO2、N2O和CH4排放量均随着灌水量增加呈现逐渐增加的趋势(W1.0>W0.8>W0.6),除W0.6和W1.0处理间土壤N2O排放具有显著差异外,其他各处理间气体排放差异均不显著.与W1.0处理相比,W0.6和W0.8处理土壤CO2排放分别减小了12.2%和8.3%,N2O分别减小了19.1%和8.0%,CH4分别减小了11.0%和6.2%.番茄产量和由土壤N2O和CH4引起的全球增温潜势（GWP）均随灌水量增加而增加;与W1.0处理相比,W0.6处理产量和GWP显著减小,降幅分别为17.0%和22.9%,而W0.8处理对两者未产生显著影响.单位产量GWP随灌水量增加表现为先增加后降低的趋势(W0.8>W1.0>W0.6),处理间差异不显著.灌溉水利用效率（IWUE）随灌水量增加而降低,与W1.0处理相比,W0.6和W0.8处理IWUE分别增加了38.3%和9.4%.回归分析表明,土壤CO2排放通量与土壤水分呈指数负相关关系;土壤CH4通量与土壤水分呈线性正相关关系;当土壤温度小于18℃和大于18℃时,土壤N2O排放通量与土壤温度间均呈指数负相关关系.灌水增加了番茄产量和温室气体排放,但降低了IWUE.综合考虑番茄产量、IWUE和温室效应,推荐W0.8处理为较佳的灌溉模式.