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农业与技术 ›› 2023, Vol. 43 ›› Issue (23): 1-5.DOI: 10.19754/j.nyyjs.20231215001

• 农业科学 •    下一篇

不同灌溉水量对农田生态系统氮素损失及功能微生物的影响

吴林亿 王丽丽 杜君 魏义长 王肃 龚玲玄 万博 周其文   

  1. 1.华北水利水电大学测绘与地理信息学院,河南郑州450046; 2.农业农村部环境保护科研监测所,天津300191; 3.河南省农业科学院植物营养与资源环境研究所,河南郑州450002
  • 出版日期:2023-12-15 发布日期:2023-12-15
  • 作者简介:吴林亿(1999-),男,硕士在读。研究方向:农业面源污染;通讯作者王丽丽。
  • 基金资助:
    国家重点研发计划“北方集约化农区氮素面源污染发生过程与调控机制”(项目编号:2021YFD1700903)
  • Online:2023-12-15 Published:2023-12-15

摘要: 收集已有的研究结果,定量分析灌溉水量对农田生态系统氮素循环过程的影响,为我国农田系统灌溉方 案的制定提供科学依据。本综述数据来源于中国知网(CNKI)及Web of Science数据库,以“氧化亚氨”“氨淋 溶”“氨挥发”“氮转化微生物”“氨氧化细菌”“氨氧化古菌”“反硝化细菌”“灌溉”为主要关键词检索相关的田间试验文献,共筛选出文献578篇。以传统灌溉量为对照组,减少灌溉为试验组,综合分析不同灌溉水量对农田生态系统N0排放、氨挥发、氯素淋溶及氮循环功能微生物的影响。结果表明:对于需水量大的水稻,减 少10.8%~57.8%灌溉水量将会导致N,0排放增加0.12~11.54kg·hm-2,氨挥发降低0.05kg·hm2,氮素淋溶 降低1.72~12.4kg·hm2,总氮素损失降低了0.91~1.65kg·hm2;对于其他需水量小的作物,减少10%~ 84.5%灌溉水量将会导致N,0排放降低0.02~2.44kg·hm2,氨挥发增加0.63~1.94kg·hm2,氮素淋溶降低 30~283kg·hm2,总氮素损失降低了29.39~283.5kg·hm2;减少灌溉显著增加了氨氧化细菌(39.1%)和氨氧 化古菌(44.6%)基因丰度,降低了反硝化功能基因丰度(36.4%~42.3%)。减少灌溉水量不仅可以节省农业 水资源,还可以减少农田生态系统氮素损失,降低农业面源污染风险。目前关于不同灌溉方式下农田氨素淋溶机制的研究较少,今后关于农田氨素损失及微生物的研究方向应当将氮素淋溶与氮循环功能微生物结合起来。

关键词: 农田生态系统;氮循环;灌溉水量;N,0排放;氨挥发;氨素淋溶

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