农业资源与环境学报

作者：魏巧俏,谢军红,付永柯,王逗,周永杰,田野,王康

单位：干旱生境作物学国家重点实验室/甘肃农业大学农学院, 兰州 730070,干旱生境作物学国家重点实验室/甘肃农业大学农学院, 兰州 730070,干旱生境作物学国家重点实验室/甘肃农业大学农学院, 兰州 730070,干旱生境作物学国家重点实验室/甘肃农业大学农学院, 兰州 730070,干旱生境作物学国家重点实验室/甘肃农业大学农学院, 兰州 730070,干旱生境作物学国家重点实验室/甘肃农业大学农学院, 兰州 730070,干旱生境作物学国家重点实验室/甘肃农业大学农学院, 兰州 730070

关键词：马铃薯，土壤呼吸，碳平衡，产量,

基金：甘肃省高校科研创新平台重大培育项目（2024CXPT-01）；国家重点研发计划项目（2021YFD1900700）；2023年种业攻关和农业科技支撑项目（KJZC-2023-21）；甘肃农业大学SIETP项目

为探明有机氮替代无机氮对旱作马铃薯的生长、产量及农田土壤碳排放变化的影响，本研究于2022—2023年在黄土高原半干旱区（104.62°E，35.43°N）布置大田试验，设单施化肥（T1）、50%有机氮+50%无机氮（T2）、25%有机氮+75%无机氮（T3）和不施肥（T4）4个处理，研究了有机氮替代无机氮对马铃薯叶面积指数、干物质积累、土壤呼吸速率、碳排放量和碳排放效率及净生态系统生产力等指标的影响。结果表明：有机氮替代无机氮能明显增加马铃薯叶面积指数、生长率、干物质积累量和产量，其中，T2处理马铃薯产量较T1和T4处理分别增加16.67%和32.69%。有机氮替代无机氮能提高土壤呼吸速率，T2处理的平均异养呼吸速率、平均自养呼吸速率和平均土壤呼吸速率显著高出 T1和 T4 15.29%~34.07%、40.98%~56.36% 和 22.48%~39.80%。有机氮替代无机氮尽管增加了土壤碳排放总量，但表现出了明显的碳汇效应，与 T1 和 T4 处理相比，T2、T3 处理下的碳排放总量分别增加24.23%、16.45% 和 41.42%、32.55%，T2 农田净生态系统生产力较 T1、T3 和 T4 处理分别提高了 74.64%、44.71% 和 255.03%。研究表明，有机氮替代无机氮能显著提高马铃薯产量和碳汇效应，本研究推荐在200 kg·hm-2 N水平下选择50%有机氮+50%无机氮作为旱作马铃薯高产高碳汇的有机氮替代无机氮比例。

来源：2025年第3期

《农业资源与环境学报》期刊编辑部

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