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新观察:农田温室气体排放主要看氮肥

时间:2020-07-30   作者:   来源:

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新观察:农田温室气体排放主要看氮肥 

近日,美国奥本大学Hanqin Tian团队与中国科学院生态环境研究中心合作对1949年至2012年中国小麦、玉米和水稻的温室气体排放强度的时空变化率进行了国家尺度的最新评估。相关成果发表于Global Change Biology(IF=8.555),详细内容点击文末“阅读原文”查看。该研究使用改进的农业生态系统模型(DLEM-AG2.0)及包含172个野外温室气体排放试验的meta分析,对1949年至2012年中国小麦、玉米和水稻的温室气体排放强度的时空变化率进行了国家尺度的最新评估。结果表明:
1、1949—2012年,农田的温室气体排放强度平均为0.10~1.31 kg CO2‐eq kg‐1,增长率为1.84~3.58×10‐3 kg CO2‐eq kg‐1 yr‐1。
2、2000年以来,氮肥是导致中国北方温室气体排放强度增加的主要因素,对南方的影响也有所增加。
3、温室气体排放强度的增加意味着过度施氮肥不仅没有显著促进作物增产,反而加剧了土壤温室气体排放。
4、超过60%的过度施氮肥主要位于华北平原的冬小麦-夏玉米轮作区,长江中下游和西南地区的冬小麦-水稻轮作区,以及南方大部分的双稻轮作区。
5、“过度施肥”地区当前的氮肥施用水平减少约1/3,不但不会显著影响作物产量,还会使土壤温室气体排放减少29.60%~32.50%,温室气体排放强度减少0.13~0.25 kg CO2‐eq kg‐1。这分别相当于中国和世界农业土壤温室气体排放总量的29%和5%。
6、提高氮肥利用效率将是减少温室气体排放、保障中国粮食安全的有效策略。