不同有機(jī)物料還田與減氮施肥對(duì)麥田碳氮水足跡及生態(tài)服務(wù)價(jià)值的影響.pdf

1、針對(duì)當(dāng)前因片面追求高產(chǎn)而過(guò)量使用化肥造成的耕地質(zhì)量下降、肥料利用率低、環(huán)境污染嚴(yán)重等一系列問(wèn)題，本研究通過(guò)玉米秸稈、牛糞、菌渣3種有機(jī)物料還田，同時(shí)減少氮肥投入（分別比對(duì)照組減少用量10％或15％）處理，對(duì)各處理小麥生育期的小麥生長(zhǎng)情況及土壤理化性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，分析三種有機(jī)物料還田及減施氮肥方式對(duì)麥田小麥-土壤系統(tǒng)碳氮水的利用效率及產(chǎn)量的影響，并嘗試對(duì)麥田生態(tài)系統(tǒng)的碳氮水足跡和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值進(jìn)行估算。研究結(jié)果如下:
　　1.施加有

2、機(jī)物料有助于增強(qiáng)土壤的保水保墑能力，能夠不同程度的提升土壤的水分含量，特別是80～100 cm土層的土壤含水量，同時(shí)使麥田的水分利用效率明顯提升，其中以牛糞還田和秸稈還田效果最好。不同有機(jī)物料顯著增強(qiáng)了小麥生育后期的葉片葉綠素?zé)晒庵?，秸稈還田的提升效果較差。秸稈還田明顯提高了作物整個(gè)生育期土壤蔗糖酶活性，牛糞還田對(duì)小麥生育后期的蔗糖酶活性提高效果顯著，各有機(jī)物料還田均使拔節(jié)期后土壤脲酶活性有效增加。不同有機(jī)物料還田與僅施化肥處理相比，顯

3、著促進(jìn)了冬小麥的生長(zhǎng)，其中秸稈還田處理對(duì)干物質(zhì)積累量的增加有明顯作用，牛糞還田對(duì)提高小麥的小穗數(shù)及穗粒數(shù)有較好效果，秸稈還田和菌渣還田處理對(duì)千粒重的提高效果顯著，總經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量方面，以牛糞還田優(yōu)勢(shì)最大。
　　2.添加有機(jī)物料促進(jìn)了土壤有機(jī)碳含量的積累，牛糞還田和秸稈還田對(duì)提高土壤有機(jī)碳含量效果顯著，菌渣還田的增加效果主要體現(xiàn)在小麥的生育后期。施用有機(jī)物料對(duì)提高小麥生育后期的土壤呼吸速率有積極作用，其中以牛糞還田和菌渣還田效果明顯。有機(jī)

4、物料還田和減氮施肥處理還能降低土壤溫室氣體排放，有效的降低了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)在全球氣溫上升過(guò)程中所發(fā)揮的作用，各不同有機(jī)物料中，牛糞還田和秸稈還田的效果最好。
　　3.有機(jī)物料的施用使小麥生育前期土壤的全氮含量顯著提高，并促進(jìn)了小麥耕層土壤的堿解氮含量的增加，同時(shí)對(duì)0～100 cm土壤層硝態(tài)氮的吸收和利用有積極作用。牛糞還田和菌渣還田均增加了作物的氮積累，三種添加物均提升了氮素偏生產(chǎn)力，最終使小麥氮素的利用效率升高，結(jié)果顯示牛糞和秸稈

5、還田效果最好。
　　4.三種有機(jī)物料還田處理對(duì)降低麥田生態(tài)系統(tǒng)中的碳氮水足跡有顯著影響。減量施肥降低了生產(chǎn)中灰水足跡，有機(jī)物料的添加減少了綠水的消耗，從而降低總的水足跡。秸稈還田降低了土壤碳排放量，不同有機(jī)物料均增加了碳吸收量，最終降低了生態(tài)系統(tǒng)碳足跡。施加有機(jī)物料有效降低了化肥對(duì)氮足跡的影響，從而降低麥田氮足跡。不同有機(jī)物料還田還顯著提高了麥田生態(tài)系統(tǒng)的積累有機(jī)質(zhì)功能價(jià)值、凈化環(huán)境價(jià)值、涵養(yǎng)水分價(jià)值及氣候調(diào)節(jié)價(jià)值，有利于麥田生態(tài)