环境科学  2020, Vol. 41 Issue (7): 3402-3409   PDF    
引用本文
姜右锦, 袁俊吉, 丁维新, 刘阳, 张松林. 控释尿素对黄河故道沙性潮土N2O排放的影响[J]. 环境科学, 2020, 41(7): 3402-3409.
JIANG You-jin, YUAN Jun-ji, DING Wei-xin, LIU Yang, ZHANG Song-lin. Effects of Controlled-Release Urea Application on N2O Emission in Maize-Cultivated Sandy Loam Soil[J]. Environmental Science, 2020, 41(7): 3402-3409.
控释尿素对黄河故道沙性潮土N2O排放的影响
姜右锦1,2, 袁俊吉2, 丁维新2, 刘阳1, 张松林1     
1. 西北师范大学地理与环境科学学院, 兰州 730070;
2. 中国科学院南京土壤研究所, 土壤与农业可持续发展国家重点实验室, 南京 210008
收稿日期: 2019-11-19; 修订日期: 2020-01-19
基金项目: 国家重点研发计划项目（2016YFD0200304）；国家自然科学基金项目（41701297）；江苏省农业科技自主创新资金重点项目（CX（17）1001）；江苏省自然科学基金项目（BK20171105）
作者简介: 姜右锦(1995~), 女, 硕士研究生, 主要研究方向为土壤碳氮循环和温室气体排放, E-mail:jiangyoujin2013@163.com
通信作者: 张松林, E-mail:zhangsonglin65@163.com
摘要: 建立田间原位试验，采用静态箱-气相色谱法，研究了常规尿素及其与硫包膜和聚氨酯包膜控释尿素配施（比例分别为30%：70%、50%：50%和70%：30%）对黄河故道沙性潮土玉米生长季氧化亚氮（N2O）排放的影响.研究发现：常规尿素处理N2O排放量（以N计，下同）为1.78 kg·hm-2，排放系数为0.38%；与之相比，配施30%、50%和70%硫包膜尿素处理的N2O排放量分别降低了1.12%、22.5%和11.2%，排放系数下降2.63%~26.3%.相反，配施聚氨酯包膜尿素处理增加N2O排放量0.02~0.41 kg·hm-2，其中70%聚氨酯包膜尿素处理增幅最大，达到23.0%.回归分析表明，各处理N2O排放通量与10 cm处土温、土壤NH4+-N和NO3--N含量呈极显著正相关（P < 0.01），而与土壤孔隙含水量和溶解性有机碳含量无显著关系.与常规尿素相比，50%常规尿素+50%硫包膜控释尿素处理玉米产量略有增加，而30%常规尿素+70%硫包膜尿素处理稍微降低了玉米产量，但不显著（P>0.05）.因此，控释肥减缓土壤N2O排放以及对作物产量的影响主要受控于包衣材料.
关键词: 控释肥      N2O排放      玉米      产量      潮土     
Effects of Controlled-Release Urea Application on N2O Emission in Maize-Cultivated Sandy Loam Soil
JIANG You-jin1,2 , YUAN Jun-ji2 , DING Wei-xin2 , LIU Yang1 , ZHANG Song-lin1     
1. College of Geography and Environmental Science, Northwest Normal University, Lanzhou 730070, China;
2. State Key Laboratory of Soil and Sustainable Agriculture, Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008, China
Abstract: A field experiment was conducted in maize-cultivated sandy loam soil in the old flooded area of the Yellow River to evaluate the responses of N2O emissions to application of different type of controlled-release urea. An inorganic N fertilizer was applied at 270 kg·hm-2 during the maize season. Urea was applied alone and in combination with sulfur-coated urea (SCU) or polyurethane-coated urea (PCU) at N ratios of 30%:70%, 50%:50%, and 70%:30%, respectively. Cumulative N2O emission under urea treatment alone (CN) was 1.78 kg·hm-2 with a N2O emission factor of 0.38%. In comparison to CN, 70% urea+30% SCU, 50% urea+50% SCU, and 30% urea+70% SCU treatments reduced N2O emission by 1.12%, 22.5%, and 11.2%, respectively. In contrast, application of urea in combination with PCU (with the proportion varied from 30%-70%) increased N2O emission by 0.02-0.41 kg·hm-2 compared with the CN, while 30% urea+70% PCU treatment showed a 23.0% increase. Regression analysis showed that N2O flux was significantly (P < 0.01) correlated with soil temperature at 10 cm depth and concentrations of soil NH4+-N and NO3--N in all the treatments, but not with soil moisture or dissolved organic carbon concentration. Compared with the CN, the 50% urea+50% SCU and 50% urea+50% PCU treatments slightly, but not significantly, increased the maize yield, whereas the 30% urea+70% SCU treatment showed a reduction effect. Overall, the mitigation effect of controlled-release urea on N2O emission may primarily depend on its coating material and application rate.
Key words: controlled-release urea      N2O emissions      maize      yield      sandy loam soil     

氧化亚氮(N2O)是一种重要的温室气体, 其全球增温潜势大约是CO2的265倍[1].在全球人为排放源中, 农业土壤是大气N2O最为重要的来源[2], 氮肥施用则是N2O排放的关键驱动因素[3].大量研究表明, 超过55%的氮肥在农田生态系统中未被作物吸收[4], 这导致大量氮素在土壤中累积以及可以通过硝化和反硝化过程产生N2O[5~7]等其他途径损失.因此, 减少氮肥用量和提高氮素利用率是减缓农田N2O排放的重要途径.

控释肥通过调控氮素释放速率, 实现肥料养分的供应与植物吸收达到基本一致, 从而减少养分损失, 提高作物产量和氮素利用率[8].但是, 控释肥施用对土壤N2O排放影响的研究结果不尽一致.有研究表明, 控释肥施用明显减少氮肥诱导的N2O直接排放, 也减少因氮素淋溶或随地表径流流失而造成的N2O间接排放[9~11].相反, 有研究发现施用控释肥并不影响N2O排放, 甚至增加了N2O排放[12, 13].控释肥对土壤N2O排放的影响可能受控释肥种类、与尿素配比、气候条件、土壤类型和耕作方式等的影响[14].因控释肥养分的缓释性, 难以满足作物前期生长对养分的需求, 为实现保证作物产量和减少对环境的污染, 基肥采用控释肥与尿素配施是最有效的方法[15, 16].目前有关控释肥与尿素配施对玉米季N2O排放的研究在国内外鲜见报道.因此, 本文以黄河故道沙性潮土为研究对象, 建立田间原位试验, 监测夏玉米生长季尿素及其与不同种类控释肥以不同比例配施对土壤N2O排放的影响, 以期为氮肥合理运筹、降低环境负效应等提供科学依据.

1 材料与方法 1.1 试验设计

田间原位试验于2018年在江苏省盐城市滨海县界牌镇(33°33′N, 120°02′E)进行.试验地区属于暖温带-亚热带过渡的湿润季风气候区, 年平均气温14.1℃, 年平均降水量950 mm, 土壤类型为废黄河冲积物发育的沙性潮土, 耕层(0~20 cm)土壤基本理化性质见表 1.

表 1 土壤(0~20cm)基本理化性质 Table 1 Soil properties of the 0-20 cm layer

田间试验设置8个处理, 分别为：①不施氮对照(CK)、②常规尿素(CN)、③30%硫包膜尿素+70%尿素(30%SCU)、④50%硫包膜尿素+50%尿素(50%SCU)、⑤70%硫包膜尿素+30%尿素(70%SCU)、⑥30%聚氨酯包膜尿素+70%尿素(30%PCU)、⑦50%聚氨酯包膜尿素+50%尿素(50%PCU)、⑧70%聚氨酯包膜尿素+30%尿素(70%PCU).氮肥用量为270 kg ·hm-2, 控释肥与尿素比例以氮计.氮肥分2次施入, 除70%SCU和70%PCU处理外, 基追比为1 :1.磷和钾肥用量分别为90 kg ·hm-2(以P2O5计, 过磷酸钙)和60 kg ·hm-2(以K2O计, 硫酸钾), 与包膜尿素作为基肥一次性施入, 追肥为常规尿素(表 2).每个处理重复3次, 小区面积为4.2 m×5 m, 采用随机区组排列.硫包膜尿素含氮量为29%, 由沃夫特复合肥有限公司提供; 聚氨酯包膜尿素含氮量44%, 由北京市农林科学院植物营养与资源研究所提供.

表 2 施肥方案 Table 2 Experimental fertilization scheme

1.2 样品采集与分析

土壤N2O排放通量采用静态箱-气相色谱法测定.采样箱体与底座均由不锈钢制成, 采样箱尺寸为30 cm×20 cm×20 cm, 底座(60 cm×25 cm×15 cm, 槽深3 cm)中间设有内框(10 cm×10 cm×8 cm), 用于种植玉米1株, 将底座埋入土壤使槽底与土壤表面齐平.

气体样品于2018年6月8日至2018年9月23日采集, 采样频率为每周2次, 采样时间固定在上午08:00~11:00.预先向采样箱底座凹槽内注水2~3 cm, 然后盖上采样箱, 在盖箱后0、10、20和30 min分别用50 mL注射器采集气体样品, 注入已抽真空的钢化玻璃瓶, 同时记录箱内温度.N2O浓度用安捷伦气相色谱仪(Agilent 7890, Santa Clara, USA)测定, 色谱柱为80/100目porapak Q填充柱, 柱长2 m, 柱径2 mm, 柱温55℃, 载气为氩甲烷(95% Ar+5% CH4), 流速为55 mL ·min-1, 电子捕获检测器(ECD)温度为350℃. N2O标准气体购自国家标准物质中心.

同步采集耕层土壤样品, 放置于4℃保温箱中带回实验室, 用于测定无机氮(NH4+-N、NO3--N)和溶解性有机碳(DOC)等.土壤无机氮由2 mol ·L-1 KCl提取(土水比1 :5), 用SAN + +流动注射分析仪(SAKLAR, Breda, Holland)测定.DOC用纯水提取(土水比1 :2.5), 25℃下恒温振荡30 min, 在4℃下以7 000 r ·min-1离心5 min, 上清液过0.45 μm滤膜(Whatman, Clifton, USA), 用岛津碳氮分析仪测定(TOC Vcph, Shimadzu, Kyoto, Japan).

1.3 辅助指标测定

在气体样品采集的同时, 用便携式电子温度计(JM624, 天津今明仪器有限公司)测定10 cm处土壤温度.用便携式土壤测墒仪(MPM-160B, 北京中仪远大自动化技术有限公司)测定5 cm处体积含水量(VWC).采用如下公式计算土壤孔隙含水量(WFPS)：

(1)

式中, BD为土壤容重(g ·cm-3), 2.65为假定的土壤颗粒密度(g ·cm-3).

1.4 数据计算与分析

N2O排放通量计算公式为：

(2)

式中, F为N2O[以N计, μg ·(m2 ·h)-1]通量, ρ为标准状态下N2O密度(1.25 kg ·m-3), V是密闭箱有效体积(m3), S为底座面积(m2), dc/dt表示单位时间内密闭箱内N2O浓度变化量, T为密闭箱内平均气温(℃). 30 min内采集的4个气体样品浓度与时间之间的线性相关系数, R2>0.90视为有效.

N2O累积排放量(EN2O, 以N计, kg ·hm-2)的计算公式为：

(3)

式中, F为N2O排放通量[μg ·(m2 ·h)-1]; i表示第i次采样; ti+1-ti表示两个相邻测定日期的间隔时间(d); n为总的测定次数.

N2O排放系数(N2O排放量占施入氮量的比例)的计算公式为：

(4)

式中, EF为N2O排放系数(%); Efertilizer为施氮处理N2O排放量(kg ·hm-2); Econtrol为对照处理N2O排放量(kg ·hm-2); Napplied为总施氮量(kg ·hm-2).

数据用SPSS 20.0软件包(SPSS Inc, Chicago, USA)进行分析.不同处理间作物产量、N2O累积排放量等的差异用单因素方差分析进行分析.N2O排放通量与土壤无机氮、DOC和其它辅助指标间的关系用多元回归分析确定, 并进行F检验.

2 结果与分析 2.1 环境要素

2018年玉米季, 大气温度变化在18.2~32.2℃之间, 平均为26.0℃[图 1(a)].土壤10 cm处温度平均为25.4℃, 总降水量为956 mm, 最大日降雨量出现在7月6日, 为109 mm.各处理土壤WFPS变化范围为22.6% ~72.5%, 处理间差异不显著[图 1(b)].

SCU表示硫包膜尿素; PCU表示聚氨酯包膜尿素, 下同 图 1 试验区气温、降雨量、10 cm土壤温度和土壤孔隙含水量(WFPS)的动态变化 Fig. 1 Temporal dynamics of air temperature, precipitation and soil temperature at 10 cm depth and the soil water-filled pore space (WFPS) in the test area

2.2 土壤无机氮和DOC含量的动态变化

在整个玉米生长季, 各施氮处理土壤NH4+-N和NO3--N含量呈现明显的动态变化特征.施肥后土壤NH4+-N含量迅速上升, 随后逐渐下降[图 2(a)], 处理间未出现显著差异.基肥施用后1 d, 土壤NH4+-N含量达到峰值.除30%PCU处理(120 mg ·kg-1, 以N计)外, 控释肥与尿素配施处理土壤NH4+-N含量峰值为70.5~112 mg ·kg-1, 低于CN处理(118 mg ·kg-1).追肥后, 各施肥处理土壤NH4+-N含量变化与基肥类似, 但PCU处理土壤NH4+-N含量高于SCU处理.CN处理土壤NH4+-N平均含量为17.5 mg ·kg-1, SCU处理土壤NH4+-N含量低于CN处理1.21% ~5.77%, 而PCU处理高于CN处理6.12% ~11.7%.

图中黑色箭头为施肥日期, 下同 图 2 土壤无机氮(NH4+-N、NO3--N)和溶解性有机碳(DOC)动态变化特征 Fig. 2 Dynamics of soil inorganic nitrogen(NH4+-N, NO3--N)and DOC concentrations

施肥后土壤NO3--N含量也逐渐上升[图 2(b)].追肥7 d后, CN处理土壤NO3--N含量达到峰值(70.7 mg ·kg-1).与CN处理相比, 30%SCU、50%SCU和70%SCU处理土壤NO3--N含量分别降低了26.9%、26.1%和13.3%, 而30%PCU、50%PCU和70%PCU处理则分别增加了16.9%、12.5%和36.0%.CN处理土壤NO3--N含量平均为15.4 mg ·kg-1, 30%SCU和50%SCU处理比CN处理分别减少0.80 mg ·kg-1和0.45 mg ·kg-1, PCU处理则高于CN处理0.87~4.03 mg ·kg-1.玉米季不同处理土壤DOC含量无显著差异, 平均值变化在8.64~10.2 mg ·kg-1之间[图 2(c)].

2.3 N2O排放通量

各处理N2O排放通量呈现明显的季节变化(图 3), 基肥和追肥施用后均出现明显的N2O排放峰, 持续1~2周.施基肥后1 d, 土壤N2O排放通量迅速上升, CN处理N2O通量为151 μg ·(m2 ·h)-1, 显著高于控释肥处理.施肥处理基肥施用10 d后N2O通量达到峰值, 其中CN处理为377 μg ·(m2 ·h)-1, 硫包膜处理为318~398 μg ·(m2 ·h)-1, 聚氨酯包膜处理为591~597 μg ·(m2 ·h)-1.追肥1 d后, CN处理达到峰值[405 μg ·(m2 ·h)-1], 硫包膜和聚氨酯包膜尿素处理N2O排放峰值则出现在追肥后7 d, 为216~270 μg ·(m2 ·h)-1.

图 3 不同处理土壤N2O排放通量 Fig. 3 Soil N2O emission fluxes of different treatments

回归分析表明, CK处理N2O排放通量与气温、土壤温度、NH4+-N和NO3--N含量呈极显著正相关(P < 0.01; 表 3).硫包膜尿素处理N2O排放通量与气温和土壤温度呈显著正相关, 与其他环境因子则无显著关系.聚氨酯包膜尿素处理N2O排放通量与气温、土壤温度和NO3--N含量呈显著正相关, 与NH4+-N含量呈极显著正相关.整合8个处理数据分析发现, N2O排放通量与气温、土壤温度、NH4+-N和NO3--N含量均呈极显著正相关(P < 0.01), 但与WFPS和DOC无显著关系.

表 3 N2O排放通量与环境因子的关系1) Table 3 Relationship between N2O flux and environmental factors

2.4 N2O累积排放量和排放系数

玉米季, CK和CN处理N2O累积排放量分别为0.17 kg ·hm-2和1.78 kg ·hm-2(表 4).与CN相比, 30%SCU、50%SCU和70%SCU处理分别降低了N2O排放量1.12%、22.47%和11.23%, 而尿素+聚氨酯包膜尿素处理则增加N2O排放量1.12% ~23.0%.CN处理的N2O排放系数为0.38%, 硫包膜尿素处理降低了N2O排放系数, 其中50%SCU处理仅为0.28%, 低于CN处理26.3%;相反, 聚氨酯包膜尿素处理N2O排放系数则略高于CN处理.

表 4 玉米季N2O累积排放量、N2O排放系数、产量和单位产量N2O排放量系数1) Table 4 Cumulative N2O emission, N2O emission factore of applied N, and yield-scale N2O emission factor

双因素方差分析表明, 玉米季控释肥类型显著影响N2O累积排放量(表 5; P < 0.05).肥料类型与梯度设置均对玉米产量没有显著影响.

表 5 肥料类型和配施梯度对N2O累积排放量和作物产量的双因素方差分析1) Table 5 Two-factor ANOVA of the effects of fertilizer types and application gradients on the cumulative N2O emissions and crop yield

2.5 控释氮肥对玉米产量和单位产量N2O排放系数的影响

不施氮肥处理玉米产量仅为1 726 kg ·hm-2.施氮显著增加了玉米产量, CN处理达到为8 430 kg ·hm-2.与CN相比, 50%SCU以及所有PCU处理一定程度增加了玉米产量, 增幅分别为2.96%和3.49% ~9.43%, 但不显著(P>0.05).

CK处理单位产量N2O排放系数为0.10 g ·kg-1, 显著低于控释氮肥处理单位产量N2O排放系数0.16~0.25 g ·kg-1(P < 0.05).与CN处理相比, SCU处理单位产量N2O排放系数下降了4.76% ~23.8%, 以50%SCU降幅最大.PCU处理的单位产量N2O排放系数与CN处理的相同或略高.

3 讨论 3.1 控释氮肥对N2O排放的影响

氮肥是诱发农田N2O大量排放最为重要的因素[17].与常规尿素处理相比, 硫包膜尿素处理降低了N2O排放, 与朱永昶等[18]的研究结果一致.N2O排放对肥料的响应主要取决于作物与土壤微生物对有效氮素利用的竞争[19].SCU施用导致肥料氮素缓慢释放, 使得土壤NH4+-N和NO3--N含量均低于CN处理(图 2), 且释放量变化不大, 限制了土壤硝化和反硝化微生物利用肥料氮产生N2O, 降低了N2O排放峰值, 说明SCU可以有效实现养分在玉米生长季的缓慢释放和供应.更为重要的是, 肥料中加入的硫可能提高了土壤氧化能力, 抑制了反硝化菌活性和酶的合成, 减少了反硝化过程产生N2O[20].相反, 聚氨酯包膜尿素处理增加了N2O排放.在本研究中, PCU处理的N2O排放通量与土壤NH4+-N和NO3--N含量呈极显著正相关关系(表 3).在N2O排放高峰期, PCU处理土壤NO3--N含量与CN处理相当或者更高, 而土壤NH4+-N含量相对较低, 表明聚氨酯包膜尿素并没有减缓尿素氮的释放, 相反聚氨酯包膜材料的保水特性可能会促进硝化和反硝化作用, 增加N2O排放[21].

有研究表明, 控释肥对N2O排放的影响与控释肥的类型有关.包膜控释肥在养分外层包裹一层包膜材料, 可以有效防止肥料迅速地溶解, 不同控释肥种类受养分释放机制的不同, 导致养分释放速率不同, 因此土壤中氮素浓度不同, 从而使N2O排放量不同[9].包膜尿素对土壤N2O排放的影响因肥料类型以及与尿素配比而异, 本研究在相同施氮量条件下, 70%SCU与70%PCU处理N2O累积排放量呈显著差异, 也验证了肥料类型显著影响了N2O的排放(表 5).Jiang等[22]的研究显示, 在夏玉米土壤中施用化学改性或生物改性的缓释尿素(如添加尿素甲醛、双氰胺或者氢醌等)减少了N2O排放, 而通过物理改性的缓释尿素(如用Ca-Mg-P包膜、聚合物包膜以及硫包膜的尿素)增加了N2O的排放.Hyatt等[23]的研究指出, 施用聚氨酯包膜尿素减少了N2O排放.纪洋等[15]的研究表明, 施氮量为240 kg ·hm-2水平上, 尿素与控释肥比例为4.5 :5.5配施的综合温室效应最小, 也是稻田控释肥的最佳施用方式.本研究中通过双因素方差分析, N2O的累计排放量与控释肥与尿素配施比例没有显著关系, 但50%SCU处理减少了22.47% N2O排放.有研究证明, 控释肥中氮素释放速率是影响N2O排放最为重要的因素[24, 25]. Zebarth等[26]的研究指出, NO3--N的有效性是影响N2O排放量的主要因素.本研究中PCU所溶出的NH4+-N与NO3--N含量高于SCU, 说明PCU氮素释放速率可能高于SCU.

本研究结果表明, 与单施常规尿素相比, 配施硫包膜尿素可以有效减少N2O排放, 聚氨酯包膜尿素则在一定程度上增加N2O排放.

3.2 N2O排放的影响因素

土壤温度和水分是影响控释肥释放氮素的两个关键因素[27].土壤温度通过影响微生物生长和活性来影响硝化和反硝化作用产生N2O, 在一定温度范围内N2O排放随土壤温度升高而升高[28].土壤水分通过改变土壤通气性以及影响底物供应和微生物活性等改变N2O的产生速率.回归分析发现(表 3), N2O排放通量与土壤温度显著正相关(P < 0.01), 而与土壤水分含量无关(P>0.05), 表明在黄河故道沙性土壤温度对N2O排放起着更为重要的作用.Hopkins等[29]的研究发现, 土壤温度是控制PCU氮素释放速率的主要因素, 随着温度的升高, 氮素释放速率增加, 土壤N2O排放通量随温度升高而增加.衣文平等[30]的研究发现, 当土壤含水量高于田间持水量40%时, 养分释放仅受温度的影响.在本研究中, 施肥后降水量丰富, 使得控释肥氮素释放较少受土壤含水量的影响, 可能屏蔽了水分的效应, 相反随着温度升高控释肥氮素释放速率加快, 促进N2O排放.

有研究表明, 在土壤pH>6.0时, 控释肥可以更大幅度地减少N2O的排放[31], 在微碱性土壤条件下, 低的有机质含量将会限制反硝化过程的碳源供应, 将可能导致N2O排放减少, 与本研究中施用SCU结果一致.通常情况下, 硝化与反硝化速率在一定pH范围内随着pH升高而逐渐升高.尽管施肥在一定程度上降低了土壤酸性, Jiang等[22]的研究发现施用尿素可以为硝化过程提供底物, 增强碱性土壤硝化微生物活性, 促进N2O排放.Wang等[32]的研究认为PCU中氮的缓慢释放可能维持了硝化与反硝化的持续氮源.本研究区的土壤质地为砂质潮土, 且碱性土壤在施用氮肥后, 为土壤N2O排放提供能量来源以及PCU的排放速率可能会因土壤的曝气条件而发生显著变化[25], 从而导致PCU处理的N2O排放高与CN处理.

3.3 控释氮肥施用对玉米产量的影响

控释氮肥施用的目的是实现肥料氮素供应与作物需求的高度匹配, 从而提高氮肥利用率和作物产量, 减少氮素损失[33].大量研究表明, 施用控释肥增加了作物产量[34~36], 但是不同种类控释肥对作物的增产效果存在差异.魏海燕等[37]的研究表明, 缓释肥类型对不同穗型水稻产量呈现脲甲醛>树脂包衣缓控释肥>硫包衣换空缓释肥.卢艳丽等[38]的研究表明, 在冬小麦和夏玉米轮作系统中, 缓控释肥提高玉米产量18.3%.在本研究中, 50%SCU和所有PCU处理玉米产量比CN处理增加2.96% ~9.43%(表 4), 说明控释尿素与常规尿素合理配比能够一定程度实现氮素供应与作物需求的匹配, 但是没有达到显著水平, 可能与高的氮肥用量有关.因此, 针对土壤特性, 寻找最佳氮肥用量是下一阶段研究的重点, 以挖掘控释尿素的增产潜力.

4 结论

(1) 玉米季潮土N2O排放通量呈明显的季节变化, 在施肥后8~10 d出现排放高峰值.与CN处理相比, 30%SCU、50%SCU和70%SCU降低N2O排放量1.12% ~22.5%, 50%SCU处理效果最优.相反, PCU处理增加了N2O排放.

(2) 施肥处理N2O排放量与气温、10 cm土温、土壤NH4+-N和NO3--N含量呈显著正相关, 表明温度通过影响控释肥中氮素释放速率, 进而导致不同种类控释肥处理N2O排放量出现差异.

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