有机肥等氮替代化肥对稻田CH4和N2O排放的影响

自2015年中国实施化肥施用量零增长行动以来,有机肥部分替代化肥的研究越来越受到关注。该试验,采用静态箱-色谱法对宁波地区稻麦轮作系统CH4和N2O排放进行了田间原位观测,研究两种有机肥分别以不同比例等氮替代化肥对稻田CH4和N2O排放及水稻产量的影响。试验设置不施氮肥(CK)、全量化肥(U)、25%城市污泥堆肥(25%S)、25%猪粪堆肥(25%P)、50%城市污泥堆肥(50%S)、50%猪粪堆肥(50%P)6个处理。结果表明,与U处理相比,有机肥替代处理的CH4排放量增加18%-51%,其中50%S和50%P处理显著增加稻田CH4排放量34%-51%(P<0.05),CH4排放量随有机肥替代比例的增加而增加,相同替代比例的城市污泥堆肥处理和猪粪堆肥处理的CH4排放量无明显差异(P>0.05)。相对于U处理,有机肥替代处理显著降低了36%-51%的N2O排放量(P<0.05,25%P处理除外),各有机肥处理间N2O排放量无显著性差异(P>0.05)。稻田排放CH4和N2O的全球增温潜势(GWP)为:50%P>50%S>25%P>25%S>CK>U,其中50%P处理与U处理之间差异显著(P<0.05)。有机肥替代处理的水稻产量、有效穗数和穗实粒数分别比U处理高0.2%-3.8%、0.8%-4.1%、0.6%-1.4%(P>0.05)。等氮替代条件下,相对于猪粪堆肥,稻田中施用25%城市污泥堆肥替代化学氮肥是一种值得推荐的施肥模式,而其对稻米品质的影响仍需进一步研究。