环境科学  2016, Vol. 37 Issue (4): 1499-1506   PDF    
引用本文
谢燕, 陈曦, 胡正华, 陈书涛, 张寒, 凌慧, 申双和. 短期保护性耕作措施对大豆-冬小麦轮作系统温室气体排放的影响[J]. 环境科学, 2016, 37(4): 1499-1506.
XIE Yan, CHEN Xi, HU Zheng-hua, CHEN Shu-tao, ZHANG Han, LING Hui, SHEN Shuang-he. Effects of Short-time Conservation Tillage Managements on Greenhouse Gases Emissions from Soybean-Winter Wheat Rotation System[J]. Environmental Science, 2016, 37(4): 1499-1506.
短期保护性耕作措施对大豆-冬小麦轮作系统温室气体排放的影响
谢燕1,2, 陈曦2, 胡正华1,2,3 , 陈书涛2,3 , 张寒2, 凌慧2, 申双和1,3    
1. 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心, 南京 210044;
2. 南京信息工程大学应用气象学院, 南京 210044;
3. 南京信息工程大学江苏省农业气象重点实验室, 南京 210044
收稿日期: 2015-08-07; 修订日期: 2015-12-07.
基金项目: 国家自然科学基金项目(41175136, 41375006); 江苏省大学生实践创新计划项目(201510300014); 江苏省高校"青蓝工程"项目(2014); 江苏省"六大人才高峰"项目(2014-NY-015)
作者简介: 谢燕(1991~),女,硕士研究生,主要研究方向为农田地气碳氮交换与全球变化,E-mail:XieYanNJY@qq.com
通讯联系人,胡正华,zhhu@nuist.edu.cn;陈书涛,chenstyf@aliyun.com
摘要: 通过田间试验,在大豆和冬小麦生长季,进行常规翻耕(conventional tillage, T)、免耕(no-tillage with no straw cover, NT)、常规翻耕+秸秆(conventional tillage with straw cover, TS)、免耕+秸秆(no-till with straw cover, NTS)4种耕作措施处理,采用静态箱-气相色谱法测定土壤-作物系统CO2和N2O排放通量. 结果表明:在大豆生长季,与T相比,NTS在开花-结荚期显著增加了CO2累积排放量(P=0.045),增幅达27.9%; NT在鼓粒-成熟期显著降低了CO2累积排放量(P=0.043),降幅达28.9%. 与T相比,NT在鼓粒-成熟期的N2O累积排放量降低了28.3% (P=0.042). 在冬小麦生长季,与T相比,TS、NT在拔节-孕穗期使CO2累积排放量降低了24.3% (P=0.032)和36.0% (P=0.041),在成熟期降低了26.8% (P=0.027)和33.1% (P=0.038). 在返青期,NT、NTS、TS的N2O累积排放量与T比较均没有明显差异,NTS比NT的N2O累积排放量降低了42.0% (P=0.035). 可见,保护性耕作措施对土壤-作物系统CO2排放的影响较大,对N2O排放的影响不明显.
关键词: 保护性耕作     土壤-作物系统     温室气体     CO2     N2O    
Effects of Short-time Conservation Tillage Managements on Greenhouse Gases Emissions from Soybean-Winter Wheat Rotation System
XIE Yan1,2, CHEN Xi2, HU Zheng-hua1,2,3, CHEN Shu-tao2,3, ZHANG Han2, LING Hui2, SHEN Shuang-he1,3    
1. Collaborative Innovation Center on Forecast Meteorological Disaster Warning and Assessment, Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing 210044, China;
2. College of Applied Meteorology, Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing 210044, China;
3. Jiangsu Key Laboratory of Agricultural Meteorology, Nanjing University of Information Science & Technology, Nanjing 210044, China
Abstract: Field experiments including one soybean growing season and one winter-wheat growing season were adopted. The experimental field was divided into four equal-area sub-blocks which differed from each other only in tillage managements, which were conventional tillage (T), no-tillage with no straw cover (NT), conventional tillage with straw cover (TS), and no-tillage with straw cover (NTS). CO2 and N2O emission fluxes from soil-crop system were measured by static chamber-gas chromatograph technique. The results showed that: compared with T, in the soybean growing season, NTS significantly increased the cumulative amount of CO2 (CAC) from soil-soybean system by 27.9% (P=0.045) during the flowering-podding stage, while NT significantly declined CAC by 28.9% (P=0.043) during the grain filling-maturity stage. Compared with T, NT significantly declined the cumulative amount of N2O (CAN) by 28.3% (P=0.042) during the grain filling-maturity stage. In the winter-wheat growing season, compared with T, TS and NT significantly declined CAC by 24.3% (P=0.032) and 36.0% (P=0.041) during the elongation-booting stage, and also declined CAC by 26.8% (P=0.027) and 33.1% (P=0.038) during the maturity stage. During the turning-green stage, compared with T treatment, NT, NTS, and TS treatments had no significant effect on CAN, while NTS significant declined CAN by 42.0% (P=0.035) compared with NT. Our findings suggested that conservation tillage managements had a more significant impact on CO2 emission than N2O emission from soil-crop system.
Key words: conservation tillage     soil-crop system     greenhouse gases     CO2     N2O    

大气温室气体浓度增加导致全球气候变暖是重要的全球环境问题，CO2是最主要温室气体，对全球变暖的相对影响占到50%-60%左右. N2O是一种长效温室气体，不仅能在大气中长时间滞留，而且能参与多种光化学反应从而破坏平流层的臭氧层，其增温效应是CO2的296-310倍，农田生态系统排放的N2O占全球人为排放量的近60%[1].

作为温室气体重要源汇的农田生态系统，合适的耕作方式可以促进碳氮减排从而缓解温室效应. 保护性耕作自20世纪30年代起源于美国后，发展至今已有80a左右. 其主要通过少耕或免耕方式减少对土壤的扰动，同时用作物残渣、 秸秆等增加土壤表面覆盖，来增加土壤有机质量和碳含量，从而控制温室气体的排放[2]. 保护性耕作通过改变土壤结构、 有机质、 含水量等理化性质来改变土壤微生物数量[3]、 酶的活性[4]，进而影响农田温室气体排放[5].

由于农田温室气体的排放受多种条件如水分[6]、 温度[7, 8]、 土壤性质[9, 10]和作物种类[11]的影响，目前保护性耕作对农田温室气体排放的作用尚没有一致的结论. 一般认为：免耕能够减少CO2排放，秸秆覆盖能够增加CO2排放，但对N2O则没有统一的结论[12]. 免耕减少了土壤扰动，增加了土壤含水量和有机碳含量，从而减少CO2排放，但由于受到免耕持续时间、 温度、 降雨等的影响，也存在不同的结论[13]. 秸秆覆盖能够通过增加土壤C/N、 土壤温度和水分，同时改变土壤理化性质和土壤微生物等来增加CO2排放. 有关免耕或秸秆覆盖对N2O排放影响的研究结果，有的是增加有的是减少也有些是没有显著差异，原因是N2O排放的影响因素很多，且与气候、 环境条件和土壤质地等存在交互现象，使得在不同区域研究得出的结论不尽相同[9].

以往研究工作多关注免耕、 施肥等单因素影响，本研究开展大豆-冬小麦轮作田间试验，采用4种不同耕作措施处理，分别为常规翻耕、 免耕、 常规翻耕+秸秆、 免耕+秸秆，研究保护性耕作对土壤-作物系统CO2和N2O排放的影响，探讨保护性耕作对土壤-作物系统CO2和N2O排放的影响特征. 由于不同的地理位置和气候条件会有不一样的温室气体排放规律，本实验为长江中下游地区农田温室气体排放和农田减排提供依据，以期为评价保护性耕作的生态效益和农田生态系统温室气体排放趋势提供科学依据.

1 材料与方法 1.1 实验地点与田间管理

田间试验于大豆和冬小麦生长季在南京信息工程大学农业气象与生态试验站进行. 供试土壤为潴育型水稻土(灰马肝土属)，土壤质地为壤质黏土，耕层土壤黏粒含量为26.1%，有机碳和全氮的含量分别为14.98 g ·kg-1、 0.77 g ·kg-1，C ∶N比为19，土壤容重1.57 g ·cm-3，土壤pH(H2O)为6.1. 供试冬小麦品种为宁麦12号，大豆品种为八月白. 作物主要生育期和肥料管理见表 1.

表 1 大豆和冬小麦主要生育期与肥料管理 Table 1 Main growth stages and fertilization schedules of soybean and winter wheat
1.2 实验设计

将17×5 m2的地块分为4个实验样地，耕作措施分别为：常规翻耕(T)、 免耕(NT)、 常规翻耕+秸秆施用(TS)、 免耕+秸秆覆盖(NTS). 每个样地又划分为3个实验小区，共12个实验小区. 大豆生长季所施用秸秆为冬小麦秸秆，冬小麦生长季所施用秸秆为水稻秸秆，秸秆施用量(以干重计)均为2 250 kg ·hm-2. 将秸秆切为2-3 cm长度的小段，NTS处理的秸秆均匀覆盖在土壤上，TS处理的秸秆先均匀铺在地表，然后翻耕到土壤中. 翻耕是人工翻耕，深度为15 cm. 灌溉、 施肥、 除草等管理措施均相同.

1.3 气体采集与分析

气体采集与分析采用静态箱-气相色谱法[14]，采样底座是直径为22 cm，高为10 cm的圆形无底盆钵，上口有1.5 cm深的凹槽，用以注水密封采样箱，为避免边缘效应底座安装在小区中间. 采样箱为高1 m的PVC圆柱，采样箱外包有一层海绵并覆盖铝箔以减小采样期间由于太阳辐射而造成的箱内温度变化. 采样时把采样箱罩在底座上，连接好采气针筒和温度计，加水密封，于关箱后0、 10、 20 min用带有三通阀的医用针筒采集气体，先抽推针筒4-5次，以混匀箱内气体，然后采集气样50 mL. 同时记录箱内温度，并用WET-2土壤温度水分电导率速测仪(Delta-T Devices Ltd.,Cambridge,UK) 测定5 cm深土壤温湿度. 采样从上午08:00开始，每轮用6个采样箱进行采样，两轮即完成12个实验小区的气样采集，气体采样工作在1 h内完成. 大豆生长季每周采集气样2次(在鼓粒-成熟期每周1次)，冬小麦生长季每周采集气样1次.

气样用经改装的Agilent-6890N气相色谱仪同步检测CO2和N2O的混合比，再根据大气压、 气温、 普适气体常数、 采样箱的有效高度、 目标气体分子量等，求得单位面积的排放量[15]. 通过积分求得全生育期CO2和N2O的累积排放量. 气体通量的计算是以假定采样箱横截面积为A，有效高度为H，则箱内空气体积V=AH. 采样箱的有效高为地表至箱顶的高度. 温室气体的排放通量F(以CO2为例)为：

式中，ρ为CO2的密度( g ·L-1)，m为CO2的摩尔质量(g·mol-1)，R为普适气体常数[8.314 J ·(mol ·K)-1]，T为采样时箱内平均气温(℃). P为采样点大气压力，通常视为标准大气压，即P=1.013×105 Pa. 由于气压随海拔高度而变，因此对于高海拔区需将实际气压代入上式. 把有关常数代入式(1)中，经整理可得到温室气体的排放通量F的计算式为：
式中，F为CO2的排放通量[mg ·(m2 ·h)-1]，dc/dt为温室气体释放速率[μL ·(L ·min)-1]. 若排放速率dc/dt的单位为[nL ·(L ·min)-1]，则排放通量的单位为μg ·(m2 ·h)-1. 常数60为时间换算，从分转换为小时. H为采样箱的有效高度(cm)，T为采样时箱内平均气温(℃)，常数44为CO2的摩尔质量(g ·mol-1).

1.4 统计方法

利用Excel 2010来计算土壤-作物系统的CO2和N2O排放通量及累积排放量，用SPSS 17.0(SPSS Inc.,Chicago,USA)对不同处理的CO2和N2O累积排放量进行方差分析，分析不同处理间的CO2和N2O排放量的差异及显著性.

2 结果与分析 2.1 保护性耕作对土壤-大豆系统CO2排放的影响 2.1.1 CO2排放通量的季节性规律

图 1为土壤-大豆系统CO2排放通量的季节性变化. 各处理CO2排放通量变化模式基本一致. 在三叶-分枝期时土壤-大豆系统的CO2排放通量逐渐增加，于开花-结荚期达到峰值，在成熟后期又逐渐降低.

误差线为标准差SD，下同 图 1 保护性耕作对大豆生长季CO2排放通量的影响 Fig. 1 Effect of conservation tillage on CO2 emission fluxes in the soybean-growing season
2.1.2 CO2累积排放量

图 2是不同生育期土壤-大豆系统的CO2累积排放量. 与T相比，NT处理使3个生育期的CO2累积排放量分别降低了14.5%、 18.7%、 28.9%，只在鼓粒-成熟期的达到了显著差异水平(P=0.043)； NTS在三叶-分枝期的CO2累积排放量略多了12.2% (P＞0.05)，使开花-结荚期的CO2累积排放量显著增加了27.9% (P=0.045)； 在3个生育期，TS处理都没有显著改变CO2累积排放量(P＞0.05).

图 2 保护性耕作对大豆不同生育期CO2累积排放量的影响 Fig. 2 Effect of conservation tillage on the cumulative amount of CO2 during the different soybean-growing stages

与NT相比，NTS的CO2累积排放量在三叶-分枝期和开花-结荚期分别显著增加了31.3% (P=0.037)和57.3% (P=0.004)，TS在开花-结荚期和鼓粒-成熟期分别增加了32.5% (P=0.038)和65.0% (P=0.027). 从图 2可见NT的CO2累积排放量在每个生育期均是最小的.

2.2 保护性耕作对土壤-冬小麦系统CO2排放的影响 2.2.1 CO2排放通量的季节性规律

由图 3可见，各处理的CO2排放通量季节性差异不大，均呈现先增加后下降的趋势. 在返青期CO2排放通量较低，随着气温回升和作物生长，CO2排放通量逐渐增大，至抽穗-灌浆期到达峰值. 随着作物成熟CO2排放通量又逐渐降低.

图 3 保护性耕作对冬小麦生长季CO2排放通量的影响 Fig. 3 Effect of conservation tillage on CO2 emission fluxes in the winter-wheat growing season
2.2.2 CO2累积排放量

图 4为不同生育期的土壤-冬小麦系统CO2累积排放量. 与T相比，TS、 NT、 NTS的CO2累积排放量总体上均低于T，除TS在抽穗-灌浆期略高(P>0.05)外. 在返青期，NTS与TS相比，CO2累积排放量增加了38.8%(P=0.042)； 在拔节-孕穗期，TS、 NT与T相比均降低了CO2累积排放量，降幅分别为24.3% (P=0.032)和36.0% (P=0.041)； 在抽穗-灌浆期，各处理间没有显著性差异，TS比T略高但未达显著水平(P>0.05)； 在成熟期，TS、 NT的CO2累积排放量比T降低了26.8% (P=0.027)和33.1% (P=0.038).

图 4 保护性耕作对冬小麦不同生育期CO2累积排放量的影响 Fig. 4 Effect of conservation tillage on the cumulative amount of CO2 during the different winter-wheat growing stages
2.3 保护性耕作对土壤-大豆系统N2O排放的影响

与T相比，TS的N2O累积排放量总体上略低于T，但未达到显著水平(P>0.05)(图 5)； NT在三叶-分枝期的N2O累积排放量略多于T (P>0.05)，在开花-结荚期略少于T (P>0.05)，只在鼓粒-成熟期显著降低28.3% (P=0.042)； NTS在鼓粒-成熟期略大于T，但在每个生育期上都没有明显影响(P>0.05).

图 5 保护性耕作对大豆不同生育期N2O累积排放量的影响 Fig. 5 Effect of conservation tillage on the cumulative amount of N2O during the different soybean-growing stages

在开花-结荚期，TS比NT降低了14.7% (P=0.042)； 在鼓粒-成熟期，TS比NTS降低了28.4% (P=0.043)，NT比NTS降低了33.5% (P=0.022)，其他则无显著性差异.

2.4 保护性耕作对土壤-冬小麦系统N2O排放的影响

图 6为不同生育期土壤-冬小麦N2O累积排放量. 从中可以看出，在返青期，NT、 TS的系统N2O累积排放量与T差异不大，NTS比NT的降低了42.0% (P=0.035)； 其他生育期4种处理间的N2O累积排放量均未达到显著差异(P>0.05).

图 6 保护性耕作对冬小麦不同生育期N2O累积排放量的影响 Fig. 6 Effect of conservation tillage on the cumulative amount of N2O during the different winter-wheat growing stages
2.5 土壤温湿度与CO2和N2O排放的关系

图 7显示了土壤温湿度与CO2、 N2O排放通量的关系. 在土壤-作物系统中CO2排放通量与土壤温湿度存在显著的指数关系，大豆田NT、 T的CO2排放通量与土壤温度的R2为0.649 (P=0.01)和0.627 (P=0.000)，方程为y=224.7e0.057 76x和y=336.7e0.054 12x. 冬小麦田NT的CO2排放通量与土壤湿度的R2为0.602 (P=0.007)，方程为y=4 706e-0.135 7x. 冬小麦田4种处理的CO2排放通量与土壤湿度存在负相关，可能是冬季土壤湿度高但土壤温度低的原因. 4种处理的N2O排放通量与土壤温湿度的指数关系拟合度不是很好，部分存在弱相关性(R2在0.2-0.4之间).

(a)土壤-大豆系统； (b)土壤-冬小麦系统图 7 土壤温湿度与CO2和N2O排放通量的关系 Fig. 7 Relationship between soil temperature (soil humidity) and CO2 (N2O) emissions fluxes
3 讨论 3.1 保护性耕作对土壤-作物系统CO2排放的影响

与常规耕作T相比，NT在鼓粒-成熟期显著降低了土壤-大豆系统CO2累积排放量(P=0.043)，原因可能是免耕减少了对土壤的扰动，使土壤有机碳减少暴露并减缓其降解速度，减少了土壤CO2的释放，最终降低了土壤CO2排放量[16]； 作物在成熟期呼吸作用减弱，排放的CO2也减少，导致土壤-大豆系统CO2排放通量在此阶段降低. NTS在开花-结荚期显著增加了土壤-大豆系统的CO2累积排放通量(P=0.045)，由于免耕和秸秆覆盖能更有效地保持土壤水分和有机碳[17]，Lenka等[18]认为秸秆覆盖增加土壤表层的水稳性团聚体含量，从而增加土壤水分促进CO2排放，并且夏季气温较高而有利于土壤微生物的分解活动，加快了秸秆的分解速率导致了CO2排放通量的增加. TS 在整个生长季度上CO2排放通量是在逐渐增加，但是都没有与T形成显著差异(P>0.05)，这正和Kessavalou等[19]阐述的一致，耕作时间的长短会对土壤产生不同效应. 本实验耕作时间较短，可能导致相应的效应还未显现. 图 2 中显示了与NT相比，NTS在三叶-分枝期(P=0.037)和开花-结荚期(P=0.004)均显著增加了CO2排放通量； TS则在开花-结荚期(P=0.038)和鼓粒-成熟期(P=0.027)显著增加了CO2排放通量； 从整个生长季来看，NT的CO2排放通量是其他3种处理中最低的. 由此可知，免耕处理相比于TS、 NTS有助于减少CO2的排放，秸秆添加则增加了CO2的排放，这与大多数前人的研究是一致的.

就土壤-冬小麦系统来说，与常规耕作T比较，TS、 NT、 NTS的系统CO2累积排放量总体上均低于T，除TS在抽穗-灌浆期略高(P>0.05)外； TS和NT在拔节-孕穗期和成熟期显著降低了系统CO2累积排放通量，TS在拔节-孕穗期和成熟期的降幅分别为24.3% (P=0.032)和26.8% (P=0.027)，NT则分别为36.0% (P=0.041) 和33.1% (P=0.038). 两者相比，还是NT的降幅更大，表示免耕更有助于减少CO2的排放，秸秆覆盖相比较常规翻耕提高了土壤固碳力，减少了总的CO2排放，这与胡立峰等[20]的研究结果是一致的. 可能是由于免耕减少了土壤有机碳的暴露[21]，从而导致系统排放的CO2通量降低. 与常规耕作T相比，NTS的土壤-冬小麦系统CO2排放通量也是逐渐增加在抽穗期达到峰值后又逐渐减少，但均没有达到显著水平(P>0.05)，只在返青期与TS相比，显著增加了CO2排放量. 与T无显著差异原因是虽然秸秆施用能使农田土壤保水性增加，有机碳含量增加，但是冬小麦实验处于冬春季，气温不高，可能尚未使土壤酶达到最佳活性和土壤微生物分解的最快速率，使得秸秆分解缓慢或者分解较少部分，实验进程中秸秆还未完全分解.

3.2 保护性耕作对土壤-作物系统N2O排放的影响

黄耀[14]和Bouwman[22]提出肥料的施用会促进生物固氮，土壤微生物获得大量氮源，促进硝化-反硝化作用，导致N2O排放量增加. 由此考虑土壤-大豆作物系统初期产生峰值的原因可能与施肥和降水有关，这与Mu等[23]在日本的观测结果一致. 而后期产生峰值可能与衰老死亡的根系含有较高氮量，其分解排放大量N2O 有关[24]. 作物根系分泌物和残留物的降解为土壤微生物创造了优势，促进了反硝化作用，增加了系统N2O排放量[25, 26]. 这与Velthof等[27]指出的含氮量高的植物残体显著促进土壤N2O排放相一致. 同时大豆生长季为夏季，土壤温度、 水分适宜，土壤酶、 土壤微生物活性较高，进一步促进了硝化反硝化作用.

3月7日NTS、 TS土壤-冬小麦N2O排放通量较3月3日的值略有下降，T、 NT则呈上升的趋势，这可能与温度、 水分相关. 冬小麦实验时温度较低，虽然一般秸秆施用会增加土壤N2O排放量，但是受到低温影响土壤微生物分解速率降低，外加上土壤水分不充足，硝化反硝化作用减弱，系统N2O排放减少. 土壤N2O排放与水分、 温度等因素密切相关. Abdalla等[28]指出气候条件与土壤性质对N2O排放存在着交互作用. 土壤水分增加导致土壤通透性变差，O2含量减少，促进了反硝化作用，增加了N2O排放量[6]. 考虑土壤-冬小麦系统N2O排放量形成两个峰值的原因是由于天气原因，在4月4-18日期间几乎没有降雨，其它两个采样时区中降雨量较多，所以形成了两个峰值.

在土壤-大豆系统中，与常规耕作T相比，NT在鼓粒-成熟期显著降低了系统N2O排放通量(P=0.042)，相比于免耕，常规耕作的土壤疏松，透水透气性更好，有利于气体的迁移和扩散，同时常规耕作使得深层的土壤有机物等向土壤表层迁移，干湿交替促进了N2O的排放[29]. 在开花-结荚期 NT比TS显著增加了系统N2O排放通量(P=0.042)主要考虑是TS土壤疏松，虽然增加了秸秆覆盖，但是遭遇连续阴雨天气后容易表面土壤板结，影响土壤气体排放，有机质也不能下渗，微生物没有足够的有机质用来进行硝化反硝化作用，相对于免耕通透性较差就减少了N2O排放，同时免耕通气性较好，促进了硝化作用，增加了N2O排放. 在鼓粒-成熟期与NTS相比，NT(P=0.022)和TS(P=0.043)显著降低了系统N2O排放通量，而且NT降幅更大一些. 可能是秸秆覆盖增加了土壤保水力，增强了土壤理化性质，为硝化反硝化作用提供足够的碳氮源，所以NTS比NT增加了N2O排放. NTS比TS排放更多的N2O主要是由于免耕能促进较强的硝化作用引起的[30].

在土壤-冬小麦系统中，只在返青期时，NTS比NT降低了系统N2O排放通量(P=0.035)，免耕加秸秆覆盖相比于免耕，增加了土壤C/N比，而较高的C/N可能会使得系统N2O排放通量降低[31]. 在土壤-冬小麦系统中，NT、 NTS、 TS与常规耕作T相比，土壤-冬小麦系统N2O累积排放通量没有显著的差异性，可能由于保护性耕作处理时间较短，还未形成明显影响，所以处理间的差异不明显.

4 结论

(1) 在土壤-大豆系统中，与常规耕作(T)相比，免耕(NT)在鼓粒-成熟期显著降低了CO2累积排放量； 免耕+秸秆(NTS)在开花-结荚期显著增加了CO2累积排放量； 翻耕+秸秆(TS)则无显著差异. 与NT相比，NTS在三叶-分枝期和开花-结荚期均显著增加CO2累积排放量，TS则在开花-结荚期和鼓粒-成熟期显著增加CO2累积排放量. 整个生育期，NT的CO2累积排放量最小. 在土壤-冬小麦系统中，与T相比，TS、 NT在拔节-孕穗期和成熟期显著降低了CO2累积排放量.

(2) 在土壤-大豆系统，与常规耕作T相比，NT在鼓粒-成熟期显著降低了N2O累积排放量. 在土壤-冬小麦系统，与NT相比，NTS显著降低了返青期N2O累积排放量，而其他生育期，各处理均没有改变N2O排放量.

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