溫室蔬菜水肥增效機制與管理研究

武雪萍，李銀坤

溫室蔬菜水肥增效機制與管理研究

武雪萍1，李銀坤2

（1中國農業科學院農業資源與區劃研究所，北京 100081；2北京農業智能裝備技術研究中心，北京 100097）

我國設施蔬菜生產發展迅速，據2016年4月農業農村部印發的《全國種植業結構調整規劃（2016－2020年）》，到2020年設施蔬菜的播種面積將穩定在420萬hm2。當前全國設施蔬菜總產達2.6億t，占蔬菜總產量的35%以上，人均蔬菜供應量達到540 kg左右[1-2]。相比露地種植，設施蔬菜產業具有集約化程度高、比較效益高等特點，其產值為露地種植的1.69—2.33倍[3]。傳統設施蔬菜生產中，主要通過盲目增加水肥用量提高經濟效益，導致水肥投入量遠超植株生長需求。水肥過量投入不僅造成土壤養分積累、次生鹽漬化和土壤微生態失衡等，還導致蔬菜對養分吸收量下降、養分利用效率降低、土壤質量退化等一系列問題，成為限制蔬菜高產優質與可持續生產的瓶頸。

1 溫室蔬菜水肥管理現狀

1.1 肥料投入總體過量，養分比例失衡

我國主要溫室蔬菜種植區域的施肥狀況表明，無論是有機肥還是化肥，過量施用現象極其普遍。有機肥每季每公頃施肥量達十幾噸至近百噸，有機肥帶入的氮、磷、鉀養分量占養分投入總量的50%以上，投入比例有逐年增加趨勢[4-7]。通過總結分析國內溫室蔬菜施肥有關文獻數據表明，傳統施肥模式下的溫室番茄有機肥氮素和化肥氮素投入量平均分別為617.0 kg·hm-2和705 kg·hm-2，總氮投入達到1 313 kg·hm-2[2]。由于溫室蔬菜生產復種指數高、產量大，其消耗的養分量也大。蔬菜從土壤吸收的養分中鉀最多，氮次之，磷最少，一般N﹕P2O5﹕K2O吸收比例為1﹕0.3—0.5﹕1.0—1.5。而實際施用比例為1﹕0.6—1.0﹕0.4—0.7，養分比例嚴重失衡。王敬國[7]提出我國各地溫室蔬菜生產肥料施用量的指南，建議N﹕P2O5﹕K2O施用量比例為1.00﹕0.38﹕1.81。而李紅梅[8]和張彥才等[5]研究發現，在河北溫室菜地實際施肥中的氮、磷施用量偏高，鉀偏低。

1.2 灌溉不合理，水肥利用效率低

蔬菜需水量大，實際生產中仍沿用經驗式灌溉管理，灌溉量高，灌水時間不適宜，灌溉水利用效率低。據調查，河北省溫室蔬菜年灌水量一般為9 000— 9 750 m3·hm-2，且灌溉用水幾乎全部依靠地下水，造成華北地區地下水漏斗區進一步擴大，水資源環境持續惡化[9]。山西省鹽湖區日光溫室蔬菜每次灌水47—63 mm，每季灌溉10—20次，灌溉總量達470— 1 200 mm，平均767 mm[7]。山東省壽光地區全年灌溉水總量為748—1 957 mm，平均灌溉量高達1 307 mm[10]。在北京郊區的溫室果菜生產中，每年溝灌或漫灌的水量為7 500—10 500 m3·hm-2[11]。過量灌溉導致水肥滲漏、土壤養分流失嚴重，對地下水環境造成威脅。調查數據表明，北京市郊區溫室果菜的灌溉中漫灌占26%，溝灌占64%，滴灌比例僅占6%，灌溉方式不合理是造成灌溉量遠高于作物需求量的重要因素[12]。

2 溫室土壤環境質量問題

2.1 土壤氮磷養分過量積累

我國溫室蔬菜土壤氮磷積累現象突出。研究表明，河北省大棚蔬菜土壤堿解氮、速效磷和有效鉀的平均含量分別是相鄰露地的1.0—9.4倍、1.4—36.3倍和0.6—4.6倍[5]。河北省日光溫室蔬菜0—20 cm土層硝態氮含量在29.1—269.4 mg·kg-1，山東壽光 0—30 cm 土層硝態氮殘留量為120—500 kg·hm-2，平均為340 kg N·hm-2；山東惠民菜地0—90 cm 土層硝態氮累積量為270—5 038 kg N·hm-2[13-14]。JOHNSON等[15]研究發現，當土壤無機氮超過了土壤-植物緩沖范圍時，可能造成淺層地下水硝酸鹽污染。過量施肥導致溫室蔬菜的氮肥利用率僅有10%左右[2,16]。利用15N示蹤技術研究發現，溫室番茄氮肥利用效率只有8%—9%[17]。過量有機肥和高濃度復合肥的投入導致土壤磷養分積累現象特別嚴重。張樹金等[18]的調查數據顯示，在目前的磷肥投入水平下，4—8年以后土壤全磷顯著增加，是大田土壤全磷的2—4 倍。對衡水市240個村溫室蔬菜的土壤養分狀況調查表明，土壤有效磷含量為45.0—108.5 mg·kg-1[19]。山東壽光溫室土壤有效磷（P）含量平均達到了 200 mg·kg-1，高的甚至達到437 mg·kg-1[20]。

2.2 土壤次生鹽漬化

土壤次生鹽漬化是當前溫室蔬菜生產中較為突出的土壤障礙因子。對山東、遼寧、江蘇、四川的實地調查研究發現，在溫室栽培條件下，土壤表面均有大面積白色鹽霜出現，有的甚至出現塊狀紫紅色膠狀物（紫球藻），其中以山東、江蘇等地的溫室土壤的鹽漬化程度最為嚴重[21]。大量施肥是造成溫室菜地土壤次生鹽漬化的主要原因之一[22-23]。溫室菜地特殊的水分運移形式、土壤溫濕度高以及有機肥的施用量與施肥方法不當等均會引起溫室菜地出現土壤次生鹽漬化[24]。有研究發現，0—20 cm土層土壤電導率與種植年限呈二次極顯著相關，表明隨著種植年限的增長，溫室土壤次生鹽漬化呈加劇趨勢[25]。

2.3 土壤酸化

溫室蔬菜生產體系中，高度集約化的水肥管理會導致土壤酸化程度加劇。劉兆輝等[26]對山東省壽光市的溫室蔬菜土壤分析結果表明，建棚前土壤pH為8.14，種植溫室蔬菜7年后，土壤pH降至6.85左右。溫室菜地產生土壤酸化問題，一是由于蔬菜產量高，從土壤中移走了過多的堿基元素，如鎂、鉀等，導致了土壤中的鉀和中微量元素消耗過度，使土壤向酸化方向發展；二是大棚復種指數高，肥料用量大，導致土壤有機質含量下降，緩沖能力降低，加重土壤酸化；三是由于肥料的不合理投入，高濃度氮、磷、鉀三元復合肥的投入比例過大，而鈣、鎂等中微量元素投入相對不足，造成土壤養分失調，使土壤膠粒中的鈣、鎂等堿基元素很容易被氫離子置換。通過對廊坊市永清縣27個溫室大棚表層土壤pH的分析表明，土壤pH隨種植年限的延長呈現明顯的下降趨勢，當種植年限為7 年時pH達到最低值（7.43），相較于棚外土壤下降了0.36個單位[27]。

2.4 土壤養分淋洗

氮素淋洗是溫室蔬菜生產體系氮素的主要損失途徑。在溫室辣椒種植體系中施氮量分別為600、1 200、1 800 kg N·hm-2時，淋出90 cm土體的硝態氮量為224、345和542 kg N·hm-2，分別占施氮量的37%、29%和30%[28]。溫室番茄長期定位試驗中傳統氮素管理造成每季氮素表觀損失達79%，平均氮素損失比例在59%—63%之間[29-30]。陶虹蓉等[31]研究表明，溫室黃瓜季淋洗出90 cm 土體的氮總量為56.08—203.13 kg N·hm-2，占總施氮量的9.02%—32. 69%。在對南方溫室番茄和黃瓜生產體系的監測發現，番茄季和黃瓜季的硝態氮淋洗率在8.4%—13.6%和21.0%—39.2%之間[32]；南京郊區的15N試驗發現氮素總損失為34.2%—46.0%[33]。

2.5 氮素氣態損失

氨揮發是農田氮素氣態損失的重要途徑。STREETS等[34]研究表明，在發展中國家的農業生產中，氮肥的氨揮發損失為10%—50%。而在中國，氮肥的氨揮發損失已由1990 年的11%上升至2005年的13.2%，氨揮發總量也從1.80 Tg N增加至23.6 Tg N[35-36]。水田、旱地和草地的氨揮發損失則分別占施氮量的20%、14%和6%，菜地的氨揮發損失也占到施氮量的11%— 18%[37-38]。李銀坤等[39]研究表明，溫室黃瓜-番茄種植體系內土壤氨揮發損失量為17.8—48.1 kg N·hm-2，隨施氮量的減少呈顯著降低趨勢（<0.05）。說明控制氮肥投入量，是降低溫室菜地氨揮發損失的重要措施。

N2O排放是農田氮素氣態損失的另一個重要途徑。研究表明，我國農田土壤N2O的年排放總量達398 Gg，約占全球農田土壤排放總量的10%[40]。CAI等[35]估算，1990年由中國農田直接排放的N2O可達0.28 Tg N。每年施入土壤中的氮肥，有很大一部分的氮素通過N2O排放方式損失掉，在溫室黃瓜-番茄種植體系內的N2O排放量，75.6%—90.0%由施氮造成，而減少氮用量25%不僅降低了40.4%的N2O排放，而且不會引起產量的降低[41]。

3 溫室蔬菜節水減肥理論與技術研究的必要性

3.1 是減少水肥浪費、提高水肥利用效率的客觀需求

水肥資源嚴重浪費已成為制約溫室農業可持續發展的瓶頸。灌溉施肥一體化技術已被公認為是當今世界上減少水肥浪費，提高水肥資源利用率的最佳技術，具有顯著的節水節肥效果。據研究[42]，在滴灌施肥量只有常規用量80%的情況下，黃瓜產量高達144 t·hm-2；而在滴灌施肥用量只有常規的60%時，黃瓜氮肥利用率最高達到32.5%；相比露地溝灌，覆膜滴灌下的溫室芹菜生長旺盛，可增產 25.1%，節水36%，被認為是最優的高效節水栽培方式[43]。無論從國家政策走向，還是實際生產需求，開展節水減肥理論與技術研究，制定科學合理的灌溉制度，發展高效灌溉施肥技術，是提高水肥利用效率的客觀需求，也是解決我國水資源短缺與肥料資源浪費等問題的關鍵。

3.2 是提升土壤環境質量、維持溫室農田可持續利用的客觀需求

水肥供需不平衡，灌溉與施肥控制決策不匹配是目前生產中存在的主要問題。目前集約化溫室蔬菜生產仍采用傳統水肥管理模式，底施大量有機肥，生育期又沖施過量氮磷鉀復合型可溶肥。由于溫室內的高溫高濕環境，有機氮礦化快，在作物生長早期氮素吸收量少，造成土壤氮素積累，過量灌溉引起氮素等養分淋洗，同時還易引起土壤板結鹽堿化、地下水硝酸鹽含量超標及環境污染等諸多問題[14,44]。水肥一體化技術通過水肥優化管理、適時適量供給作物，滿足作物生產需要，在溫室菜地上具有廣闊的應用與發展空間。因此，探明水肥耦合及節水減肥效應機理，完善水肥精準決策理論技術體系，充分發揮“以水調肥、以肥調水”的作用效果，是提升土壤環境質量與維持溫室農田可持續利用的客觀需求。

3.3 是保障蔬菜安全、實現綠色產業發展的客觀需求

當前溫室水肥管理粗放已成為威脅我國蔬菜安全生產、制約蔬菜產業綠色發展的主要限制因素。相比傳統的溝灌等技術，采用滴灌施肥技術可有效控制土傳病害發生，減少農藥的投入成本，避免因灌水過多而引起的漚根、黃葉等問題；滴灌施肥技術與地膜覆蓋技術相結合還能大大減少田間雜草發生，顯著減少使用農藥頻次，被認為是蔬菜病蟲害綠色防控的重要技術手段。隨著滴灌技術的日益推廣，制定基于該技術的作物水肥精準按需供給制度，是一項亟待解決的問題。因此，開展水肥協同機制理論研究、明確溫室蔬菜滴灌水肥施用參數，優化關鍵生育階段水肥用量，對于建立滴灌水肥精準量化管理技術，促進溫室蔬菜綠色高產與產業化生產具有重要意義。

針對溫室菜地水肥管理的現狀，中國農業科學院農業資源與農業區劃研究所與河北省農林科學院農業資源環境研究所從2008年開始開展聯合攻關研究，在“973”項目“肥料減施增效與農田可持續利用基礎研究”課題五“養分與環境要素協同效應及其機制（2007CB109305）”、國家重點研發專項課題“溫室蔬菜化肥減施關鍵技術優化（2016YFD0201001）”、國家重大研發專項“土壤水分時間變異影響作物水分利用效率和養分吸收的機制（2018YFE0112300）”和“863”課題“作物生長水分與營養土壤生境調控技術（2013AA102901）”等課題的資助下，針對溫室蔬菜灌水施肥不合理問題，以提高水肥利用效率和維護溫室菜田可持續利用為研究目標，從節水減肥增效理論機制、水分養分合理化管理參數、節水減肥增效3個層次進行了深入研究。本專欄發表的4篇論文是團隊的部分研究成果，重點從滴灌水肥一體化下N2O排放特征與過程機制[45]、有機肥部分替代化肥對N2O排放的影響[46]、溫室滴灌條件下蔬菜土壤無機磷形態的轉化、積累及其有效性[47]等方面進行了深入研究，提出了基于高產溫室冬春茬黃瓜發育階段的滴灌適宜參數，建立了方便操作的簡便量化滴灌水肥管理方案[48]，以期為探討節水減肥增效理論機制、建立科學合理的灌水施肥模式提供一定的科學依據。

[1] 張真和, 陳青云, 高麗紅, 王娟娟, 沈軍, 李中民, 張雪艷. 我國設施蔬菜產業發展對策研究. 蔬菜, 2010(5): 1-3.

ZHANG Z H, CHEN Q Y, GAO L H, WANG J J, SHEN J, LI Z M, ZHANG X Y. Research on the countermeasures for the development of facility vegetable industry in China., 2010(5): 1-3. (in Chinese)

[2] 梁靜, 王麗英, 陳清, 張衛峰. 我國設施番茄氮肥施用量現狀及其利用率、產量影響和地力貢獻率分析評價. 中國蔬菜, 2015(10): 16-21.

LIANG J, WANG L Y, CHEN Q, ZHANG W F. Current status of nitrogen application rate of tomato in China and its utilization rate, yield impact and contribution rate of soil fertility., 2015(10): 16-21. (in Chinese)

[3] 王亞坤, 王慧軍. 我國設施蔬菜生產效率研究. 中國農業科技導報, 2015, 17(2): 159-166.

WANG Y K, WANG H J. Research on the production efficiency of facility vegetables in China., 2015, 17(2): 159-166. (in Chinese)

[4] CHEN Q, ZHANG X, ZHANG H, CHRISTIE P, LI X, HORLACHER D, LIEBIGH P. Evaluation of current fertilizer practice and soil fertility in vegetable production in the Beijing region.2004, 69(1): 51-58.

[5] 張彥才, 李巧云, 翟彩霞, 陳麗莉, 吳永山, 康富忠. 河北省大棚蔬菜施肥狀況分析與評價. 河北農業科學, 2005(9): 61-67.

ZHANG Y C, LI Q Y, ZHAI Y X, CHEN L L, WU Y S, KANG F Y. Analysis and evaluation of fertilization status of greenhouse vegetables in Hebei Province., 2005(9): 61-67. (in Chinese)

[6] 任濤. 不同氮肥及有機肥投入對設施番茄土壤碳氮去向的影響[D]. 北京: 中國農業大學, 2011.

REN T. Effects of different nitrogen and organic fertilizer inputs on carbon and nitrogen in the soil of facility tomato[D]. Beijing: China Agricultural University, 2011. (in Chinese)

[7] 王敬國. 設施菜田退化土壤修復與資源高效利用. 北京: 中國農業大學出版社, 2011．

WANG J G.. Beijing: China Agricultural University Press, 2011. (in Chinese)

[8] 李紅梅. 河北省藁城大棚番茄滴管施肥綜合管理栽培模式評價[D]. 北京: 中國農業大學, 2006.

LI H M. Evaluation of Integrated management cultivation model of tomato dropper fertilization in greenhouse of Lucheng City, Hebei Province[D]. Beijing: China Agricultural University, 2006. (in Chinese)

[9] 劉曉敏, 范鳳翠, 王慧軍. 華北地區設施蔬菜節水技術集成模式綜合評價. 中國農學通報, 2011, 27(14): 165-170.

LIU X M, FAN F C, WANG H J. Comprehensive evaluation of water-saving technology integration model for facilities and vegetables in North China., 2011, 27(14): 165-170. (in Chinese)

[10] 宋效宗. 保護地生產中硝酸鹽的淋洗及其對地下水的群影響[D]. 北京: 中國農業大學, 2007.

SONG X Z. Nitrate leaching in protected land production and its impact on groundwater groups[D]. Beijing: China Agricultural University, 2007. (in Chinese)

[11] 王麗英, 趙小翠, 曲明山, 袁會敏, 陳清, 趙永志, 王克武. 京郊設施果類蔬菜土肥水管理現狀及技術需求. 華北農學報, 2012, 27(增刊): 298-303.

WANG L Y, ZHAO X C, QU M S, YUAN H M, CHEN Q, ZHAO Y Z, WANG K W. The status and technique requirement of soil fertilization and irrigation for fruit vegetable in greenhouse., 2012, 27(Suppl.): 298-303. (in Chinese)

[12] 王麗英. 根層氮磷供應對設施黃瓜-番茄生長及氮磷高效利用的影響[D]. 北京: 中國農業大學, 2012.

WANG L Y. Effects of root nitrogen and phosphorus supply on cucumber and tomato growth and nitrogen and phosphorus use efficiency[D]. Beijing: China Agricultural University, 2012. (in Chinese)

[13] 劉建玲, 張福鎖, 楊奮翮. 北方耕地和蔬菜保護地土壤磷素狀況研究. 植物營養與肥料學報, 2000, 6(2): 179-186.

LIU J L, ZHANG F S, YANG F H. Study on phosphorus status of cultivated land and vegetable protection land in northern China., 2000, 6(2): 179-186. (in Chinese)

[14] JU X T, KOU C L, ZHANG F S, Christie P. Nitrogen balance and groundwater nitrate contamination: Comparison among three intensive cropping systems on the North China Plain., 2006, 143(1): 117-125.

[15] JOHNSON G V, RAUN W R. Improving nitrogen use efficiency for cereal production., 1999, 91(3): 357-363.

[16] ZHU J, LI X, CHRISTIE P, LI J. Environmental implications of low nitrogen use efficiency in excessively fertilized hot pepper (L. ) cropping systems., 2005, 111(1): 70-80.

[17] 韓鵬遠, 焦曉燕, 王立革, 董二偉, 王勁松. 太原城郊老菜區番茄氮肥利用率及氮去向研究. 中國生態農業學報, 2010, 18(3): 482-485.

HAN P Y, JIAO X Y, WANG L G, DONG E W, WANG J S. Nitrogen fertilizer utilization and nitrogen fate of tomato in the old vegetable area of Taiyuan City., 2010, 18(3): 482-485. (in Chinese)

[18] 張樹金, 余海英, 李廷軒, 張錫洲. 溫室土壤磷素遷移變化特征研究. 農業環境科學學報, 2010, 29(8): 1534-1541.

ZHANG S J, YU H Y, LI T X, ZHANG X Z. Study on the characteristics of phosphorus migration in greenhouse soil., 2010, 29(8): 1534-1541. (in Chinese)

[19] 王玉朵, 梁金香. 衡水設施蔬菜土壤肥力狀況分析. 作物雜志, 2006(1): 40-41.

WANG Y D, LIANG J X. Analysis of soil fertility status of vegetables in Hengshui facility., 2006(1): 40-41. (in Chinese)

[20] REN T, CHRISTIE P, WANG J, CHEN Q, ZHANG F. Root zone soil nitrogen management to maintain high tomato yields and minimum nitrogen losses to the environment., 2010, 125(1): 25-33.

[21] 馮永軍, 陳為峰, 張蕾娜, 吳安民. 設施園藝土壤的鹽化與治理對策. 農業工程學報, 2001, 17(2): 111-114.

FENG Y J, CHEN W F, ZHANG L N, WU A M. Facility landscaping soil salinization and management strategies., 2001, 17(2): 111-114. (in Chinese)

[22] 余海英, 李廷軒, 周健民．設施土壤鹽分的累積、遷移及離子組成變化特征．植物營養與肥料學報, 2007(4): 642-650.

YU H Y, LI T X, ZHOU J M. Accumulation, migration and ion composition changes of soil salinity in facilities., 2007(4): 642-650. (in Chinese)

[23] ZANG Y G, JIANG Y, LIANG W J. Accumulation of soil soluble salt in vegetable greenhouses under heavy application of fertilizers., 2006, 1(3): 123-127.

[24] 張金錦, 段增強. 設施菜地土壤次生鹽漬化的成因、危害及其分類與分級標準的研究進展. 土壤, 2011(3): 361-366.

ZHANG J J, DUAN Z Q. Research progress on the causes, hazards and classification and grading standards of soil secondary salinization in vegetable gardens., 2011(3): 361-366. (in Chinese)

[25] 劉建霞, 馬理, 李博文. 不同種植年限黃瓜溫室土壤理化性質的變化規律. 水土保持學報, 2013(27): 164-168.

LIU J X, MA L, LI B W. Changes of soil physical and chemical properties in cucumber greenhouses with different planting years., 2013(27): 164-168. (in Chinese)

[26] 劉兆輝, 江麗華, 張文君, 鄭福麗, 王梅, 林海濤. 山東省設施蔬菜施肥量演變及土壤養分變化規律. 土壤學報, 2008, 45(2): 296-303.

LIU Z H, JIANG L H, ZHANG W J, ZHENG F L, WANG M, LIN H T. Evolution of fertilization amount and soil nutrient change of facility vegetables in Shandong Province., 2008, 45(2): 296-303. (in Chinese)

[27] 李玉濤, 李博文, 馬理. 不同種植年限設施番茄土壤理化性質變化規律的研究. 河北農業大學學報, 2016(39): 63-68.

LI Y T, LI B W, MA L. Study on the Change Law of Soil Physical and Chemical Properties of Tomato in Different Planting Years., 2016(39): 63-68. (in Chinese)

[28] ZHU J, LI X, CHRISTIE P, LI J. Environmental implications of low nitrogen use efficiency in excessively fertilized hot pepper (L.) cropping systems., 2005, 111(1): 70-80.

[29] 何飛飛. 設施番茄周年生產體系中的氮素優化及環境效應分析[D]. 北京: 中國農業大學, 2006.

HE F F. Nitrogen optimization and environmental effects analysis in the annual production system of facility tomato[D]. Beijing: China Agricultural University, 2006. (in Chinese)

[30] 任濤. 不同氮肥及有機肥投入對設施番茄土壤碳氮去向的影響[D]. 北京: 中國農業大學, 2011.

REN T. Effects of different nitrogen fertilizers and organic fertilizers on the fate of carbon and nitrogen in tomato soils[D]. Beijing: China Agricultural University, 2011. (in Chinese)

[31] 陶虹蓉, 李銀坤, 郭文忠, 李海平, 李靈芝, 楊宜. 不同灌溉量對砂壤溫室黃瓜土壤溶液氮濃度及氮淋洗的影響. 中國土壤與肥料, 2018(3): 175-180.

TAO H R, LI Y K, GUO W Z, LI H P, LI L Z, YANG Y. Effects of different irrigation amounts on nitrogen concentration and nitrogen leaching of cucumber soil solution in sandy soil greenhouse., 2018(3): 175-180. (in Chinese)

[32] 閔炬. 太湖地區大棚蔬菜地化肥氮利用和損失及氮素優化管理研究[D]. 楊凌: 西北農林科技大學, 2007.

MIN J. Study on nitrogen utilization and loss of fertilizer and greenhouse nitrogen optimization in greenhouse vegetable fields in Taihu Lake region [D]. Yangling: Northwest A&F University, 2007. (in Chinese)

[33] 曹兵, 賀發云, 徐秋明, 蔡貴信. 南京郊區番茄地中氮肥的效應與去向. 應用生態學報, 2006(10): 1839-1844.

CAO B, HE F Y, XU Q M, CAI G X. Effect and fate of nitrogen fertilizer in tomato land in Nanjing suburb., 2006(10): 1839-1844. (in Chinese)

[34] STREETS D G, BOND T C, CARMICHAEL G R, FERNANDES S D, FU Q, HE D, KLIMONT Z, NELSON S M, TSAIiN Y, WANG M Q, WOO J H, YARBER K F. An inventory of gaseous and primary aerosol emissions in Asia in the year 2000., 2003, 108(D21): 8809.

[35] CAI G X, ZHU Z L. An assessment of N loss from agricultural fields to the environment in China., 2000, 57(1): 67-73.

[36] ZHANG Y S, LUAN S J, CHEN L L, SHAO M. Estimating the volatilization of ammonia from synthetic nitrogenous fertilizers used in China., 2011, 92(3): 480-493.

[37] 賀發云, 尹斌, 金雪霞, 曹兵, 蔡貴信. 南京兩種菜地土壤氨揮發的研究. 土壤學報, 2005, 42(2): 253-259.

HE F Y, YIN B, JIN X X, CAO B, CAI G X. Study on ammonia volatilization of soils in two vegetable fields in Nanjing., 2005, 42(2): 253-259. (in Chinese)

[38] BOUWMAN A F, LEE D S, ASMAN W A H, DENTENER F J, VAN DER HOEK W, OLIVIER J G J. A global high-resolution emission inventory for ammonia., 1997, 11(4): 561-587.

[39] 李銀坤, 武雪萍, 武其甫, 吳會軍. 水氮用量對設施栽培蔬菜地土壤氨揮發損失的影響. 植物營養與肥料學報, 2016, 22(4): 949-957.

LI Y K, WU X P, WU Q F, WU H J. Effect of water and nitrogen dosage on soil ammonia volatilization loss in greenhouse vegetable cultivation., 2016, 22(4): 949-957. (in Chinese)

[40] 張玉銘, 胡春勝, 董文旭. 農田土壤N2O生成與排放影響因素及N2O總量估算的研究. 中國生態農業學報, 2004, 12(3): 119-123．

ZHANG Y M, HU C S, DONG W X. Study on the factors affecting the formation and emission of N2O in farmland soil and the estimation of total N2O., 2004, 12(3): 119-123. (in Chinese)

[41] 李銀坤, 武雪萍, 郭文忠, 薛緒掌. 不同氮水平下黃瓜—番茄日光溫室栽培土壤N2O排放特征. 農業工程學報, 2014, 30(23): 260-267.

LI Y K, WU X P, GUO W Z, XU X Z. N2O emission characteristics of cucumber-tomato-cultivated soil in greenhouse under different nitrogen levels, 2014, 30(23): 260-267. (in Chinese)

[42] GUPTA A J, AHMAD M F, BHAT F N．Studies on yield, quality, water and fertilizer use efficiency of capsium under drip irrigation and fertigation., 2010, 67(2): 213-218.

[43] 張曉娟, 李玉蓮, 王曉軍, 王克雄, 向國程. 不同栽培與灌溉方式對設施芹菜生長及產量的影響. 中國農村水利水電, 2017(2): 40-45.

ZHANG X J, LI Y L, WANG X J, WANG K X, XIANG G C. Effects of different cultivation and irrigation methods on the growth and yield of celery in the facility., 2017(2): 40-45. (in Chinese)

[44] JU M, XU Z, SHI W M, XING G X, ZHU Z L. Nitrogen balance and loss in a greenhouse vegetable system in southeastern China., 2011, 21(4): 464-472.

[45] 奚雅靜, 汪俊玉, 李銀坤, 武雪萍, 李曉秀, 王碧勝, 李生平, 宋霄君, 劉彩彩. 滴灌水肥一體化配施有機肥對土壤N2O排放與酶活性的影響. 中國農業科學, 2019, 52(20): 3611-3624.

XI Y J, WANG J Y, LI Y K, WU X P, LI X X, WANG B S, LI S P, SONG X J, LIU C C, HUANG S W. Effects of drip irrigation water and fertilizer integration combined with organic fertilizers on soil N2O emission and enzyme activity., 2019, 52(20): 3611-3624.(in Chinese)

[46] 奚雅靜, 劉東陽, 汪俊玉, 武雪萍, 李曉秀, 李銀坤, 王碧勝, 張孟妮, 宋霄君, 黃紹文. 有機肥部分替代化肥對溫室番茄土壤N2O排放的影響. 中國農業科學, 2019, 52(20): 3625-3636.

XI Y J, LIU D Y, WANG J Y, WU X P, LI X X, LI Y K, WANG B S, ZHANG M N, SONG X J, HUANG S W. Effect of organic partial replacement of inorganic fertilizers on N2O emission in greenhouse soil.2019, 52(20): 3625-3636. (in Chinese)

[47] 劉志平, 武雪萍, 李若楠, 鄭鳳君, 張孟妮, 李生平, 宋霄君. 溫室滴灌條件下過量施用雞糞和磷肥對土壤磷素的影響. 中國農業科學, 2019, 52(20): 3637-3647.

LIU Z P, WU X P, LI R N, ZHENG F J, ZHANG M N, LI S P, SONG X J. Effect of applying chicken manure and phosphate fertilizer on soil phosphorus under drip irrigation in greenhouse.2019, 52(20): 3637-3647. (in Chinese)

[48] 李若楠, 黃紹文, 史建碩, 王麗英, 唐繼偉, 張懷志, 袁碩, 翟鳳芝, 任燕利, 郭麗. 日光溫室冬春茬黃瓜滴灌的肥水優化管理. 中國農業科學, 2019, 52(20): 3648-3660.

LI R N, HUANG S W, SHI J S, WANG L Y, TANG J W, ZHANG H Z, YUAN S, ZHAI F Z, REN Y L, GUO L. Optimization management of water and fertilization for winter-spring cucumber under greenhouse drip irrigation condition.2019, 52(20): 3648-3660. (in Chinese)

Mechanisms and Managements of Water and Fertilizer Synergy in Greenhouse Vegetable Fields

WU XuePing1, LI YinKun2

(1Institute of Agricultural Resources and Regional Planning, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081;2Beijing Research Center of Intelligent Equipment for Agriculture, Beijing 100097)

10.3864/j.issn.0578-1752.2019.20.011

2019-09-27；

2019-10-08

國家重點研發計劃（2018YFE0112300、2018YFD0200408）、國家863課題（2013AA102901）、國家科技支撐計劃課題（2015BAD22B03）

武雪萍，E-mail：wuxueping@caas.cn

（責任編輯 李云霞）