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肥料及施肥技術創(chuàng)新團隊揭示綠肥根茬還田實現(xiàn)玉米高產減排機理

   2023-03-29 中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃研究所9160
  近日,中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃研究所肥料及施肥技術創(chuàng)新團隊基于11年田間長期定位試驗,分析發(fā)現(xiàn)長期豆科綠肥根茬還田通過增加碳源輸入促進土壤有機碳固持,降低土壤容重改善物理結構,同時調節(jié)土壤硝酸還原酶活性等氮循環(huán)過程,減少硝酸鹽淋洗和溫室氣體排放。相關成果以“Long-term maize and pea intercropping improved subsoil carbon storage while reduced greenhouse gas emissions”為題發(fā)表在國際期刊《Agriculture, Ecosystems & Environment》上。
 
  禾本科-豆科間作可通過改善土壤物理、化學和生物學性狀提高作物生產力、維持土壤健康,但禾本科與豆科作物長期間作對土壤剖面有機碳固持、土壤剖面理化形狀及玉米穩(wěn)產效果等方面的影響仍需深入研究。
 
  研究利用位于甘肅武威的11年田間定位試驗,對比不施肥單作玉米(Ctrl)、農民習慣施氮單作玉米(N375)、不施氮肥間作針葉豌豆根茬還田(Ps)、減量施氮間作針葉豌豆根茬還田(PsN300)處理下,土壤剖面有機碳、容重、溫室氣體排放、作物生長等指標的差異變化情況。研究發(fā)現(xiàn),相比農民習慣施肥量和玉米單作種植,化肥減量20%條件下玉米間作豆科綠肥能夠維持玉米生長和穩(wěn)產; 1米土體容重下降6.4-14.2%, 0-20cm土層土壤有機碳含量增加6.7-12.4%; 0-100cm土層有機碳儲量增加14.8%; 0-100cm土層無機氮殘留降低30.8%;溫室氣體排放量降低17.8%;溫室氣體排放強度降低15.4%。
 
  中國農業(yè)科學院農業(yè)資源與農業(yè)區(qū)劃研究所曹衛(wèi)東研究員為論文通訊作者。研究得到了國家重點研發(fā)計劃(2021YFD1700200)、國家綠肥產業(yè)技術體系(CARS-22)項目的共同資助。
 
  原文鏈接:
 
  https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0167880923001032
 
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