摘要：采用水肥气一体化灌溉可改善土壤的通气状况,影响土壤碳氮循环过程,进而影响土壤N2O的排放。为明确施氮、增氧和灌水对温室辣椒地土壤N2O排放的影响,设置了施氮量(300、225kg/hm^2)、溶氧量(40、5mg/L)和灌水量(1.0W、0.6W,W为充分灌溉时的灌水量)3因素2水平试验,采用静态箱-气相色谱法监测N2O排放通量,系统研究了水肥气一体化灌溉对温室辣椒地土壤N2O排放的影响,并通过结构方程模型分析各影响因子对N2O排放的定量贡献。结果表明,增氧处理、施氮量和灌水量的增加可增加温室辣椒地土壤N2O的排放通量峰值、排放总量和单产排放量。试验中增氧条件下N2O排放总量较对照增加了31.90%;充分灌溉较非充分灌溉增加了43.22%;常量施氮较减量施氮增加了33.01%。增氧处理和灌水量的增加可提高温室辣椒的氮素利用效率,而施氮量的增加降低了温室辣椒的氮素利用效率。综合考虑作物产量、氮素利用效率和单产N2O排放量,减量施氮非充分灌溉增氧处理是推荐的水肥气管理方案。通过结构方程模型的路径分析,土壤温度、充水孔隙度和NO3--N含量可分别解释N2O排放的42%、60%和58%,是影响水肥气一体化灌溉的主要影响因子。

关键词：辣椒 水肥气一体化灌溉 n2o排放 增氧 结构方程模型 

单位：华北水利水电大学水利学院; 郑州450046; 墨尔本大学兽医与农业科学学院; 维多利亚3010