减氮配施生物炭对北疆小麦产量品质及固碳减排的影响 - 杨卫君; 杨梅; 郭颂; 宋世龙; 陈雨欣; 王森; 赵红梅 (农业工程学报, 2024)
S147.2; 为研究生物炭在北疆灌区农田应用的稳产增产及固碳减排综合潜力,探索农田氮肥优化施用途径,该研究于2021年 4月—2022年 7月在新疆奇台设置常规施氮(N1:300 kg/hm2)、氮肥减量 15%(N2:255 kg/hm2)、氮肥减量30%(N3:210 kg/hm2)、单施生物炭(B:20 t/hm2)、常规施氮+生物炭(N1B)、氮肥减量 15%+生物炭(N2B)、氮肥减量 30%+生物炭(N3B)7个处理,分析两季小麦(春小麦、冬小麦)种植期间不同处理下麦田土壤有机碳含量、土壤呼吸速率、小麦品质及产量变化.结果表明,与单施常规氮肥相比,施用生物炭后土壤总有机碳(soil total organic carbon,SOC)、活性有机碳(active organic carbon,AOC)、碳库管理指数(carbon pool management index,CPMI)和小麦产量、籽粒水分及蛋白(干基)含量均呈提高趋势.综合表现以氮肥减量 15%配施生物炭(N2B)处理最优,较氮肥常规单施(N1)相比,AOC、SOC均有显著提高,2 a产量分别显著提高 22.12%、36.17%(P<0.05).与常规施氮相比,氮肥减量 15%配施生物炭(N2B)处理下,2022年冬小麦蛋白(干基)、面筋(湿基)、Zeleny沉降值均有提高,而 2021年各处理间差异不显著(P>0.05).同时,除单施生物炭(B)处理(2021年)和除单施生物炭(B)及减氮 15%(N2)处理外(2022年),其他处理下土壤CO2 累积排放量较单施常规氮肥均有所升高.综上,氮肥减量15%(255 kg/hm2)配施 20 t/hm2 生物炭时其农田土壤固碳减排效果及小麦产量品质综合表现较好,建议作为北疆灌区麦田氮肥优化配施生物炭的理想施肥方案.