設施番茄土壤溫室氣體排放對水氮管理的響應

杜明智，王廣帥，劉 浩，寧慧峰，高 陽，王興鵬*

（1.塔里木大學 水利與建筑工程學院，新疆 阿拉爾 843300；2.中國農業科學院 農田灌溉研究所/農業農村部作物需水與調控重點實驗室，河南 新鄉 453002）

0 引 言

【研究意義】由人類活動引起的溫室氣體排放增長所造成的氣候變暖愈發嚴重。激增的溫室氣體排放不僅造成了冰川融化和海平面上升等自然危害，也給人類的經濟生產帶來了不可逆轉的影響。農田生態系統是重要的溫室氣體排放源，每年有5%～20%的CO2，15%～30%的CH4、80%～90%的N2O來源于農田生態系統，對溫室效應的貢獻率分別為60%，15%和5%[1]。設施農業面積逐年增加，已經達到370萬hm2，

是重要的農田生態系統類型之一。近年來，人們在設施農業的生產過程中片面追求高產，不考慮環境污染與水資源浪費等問題，過量施用氮肥與開展不合理的大水灌溉，導致大量氮素隨水流失，增產效果大大降低[2]。另外，溫室內高溫、高濕的環境特點加速了土壤碳、氮素循環，從而加劇了溫室氣體的排放[3]。因此，如何減少設施農業生產過程中的溫室氣體排放已成為農業單元溫室氣體減排的熱門話題[4]。

【研究進展】設施農業需要在短期投入大量的水、氮，以滿足蔬菜快速生長的基本需求，這也成為影響土壤溫室氣體排放的關鍵因素[5]。灌溉作為一項重要的土壤水分調控措施，能夠顯著影響土壤水、氮分布，從而影響土壤溫室氣體排放[6]。張西超等[7]在對比了不同灌溉方式后，發現滴灌具有灌水定額小、灌溉水利用效率高等特點，能有效抑制設施土壤CO2與CH4的排放，不僅可以達到高產高效、節水的目標，綜合排放的溫室氣體也最少[8-9]。……