1、城市垃圾治理是當(dāng)前人類面臨的重要環(huán)境問題，城市生活垃圾的農(nóng)業(yè)資源化利用為城市生活垃圾的綜合治理及垃圾的減量化、無害化提供了新的途徑。由城市生活垃圾研制成的垃圾堆肥及其復(fù)合肥的農(nóng)田施用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有廣闊的應(yīng)用前景。 本文主要研究了農(nóng)田施用垃圾堆肥及其復(fù)合肥的條件下，農(nóng)作物全生長(zhǎng)期內(nèi)土壤N2O的排放規(guī)律及土壤溫度、水分、覆蓋對(duì)土壤N2O的排放及氮損失的影響。試驗(yàn)采用田間小區(qū)肥料試驗(yàn)，共設(shè)3個(gè)肥料處理，分別為：①對(duì)照(不施肥)；②施

2、用垃圾堆肥；③施用垃圾復(fù)合肥。堆肥和復(fù)合肥的施肥量折氮后為150kgN·hm-1。每個(gè)處理設(shè)置6個(gè)重復(fù)，其中的3個(gè)重復(fù)用秸稈覆蓋。每個(gè)小區(qū)周圍用2m深2mm厚的塑料薄膜隔離，防止水肥側(cè)滲。試驗(yàn)采取玉米-冬小麥輪作制度，兩種作物的施肥方式分別為：種植玉米時(shí)，肥料作為基肥，一次性施入，隨后灌水；種植冬小麥時(shí)，采用基肥+一次追肥的施肥方式，追肥的施肥量為總施肥量的40％，基肥在小麥播種前撒施，然后深耕，追肥在拔節(jié)期撒施，隨后采用滴灌方式灌水。

3、在玉米和冬小麥整個(gè)生育期內(nèi)，對(duì)不同生育期、不同施肥處理的土壤N2O排放通量、土壤水分、土壤溫度、土壤中N-NO3-、N-NH+4等養(yǎng)分元素進(jìn)行了監(jiān)測(cè)。研究土壤N2O排放規(guī)律、影響因素的作用及田間管理措施對(duì)N2O排放的調(diào)控效果，為減少農(nóng)田土壤N2O的排放及氮損失提供科學(xué)依據(jù)。 本文的主要結(jié)論有：1玉米-冬小麥輪作系統(tǒng)農(nóng)田N2O排放通量表現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化規(guī)律。整個(gè)生長(zhǎng)期的N2O排放主要集中在苗期，此期間，對(duì)照、垃圾堆肥處理和垃圾復(fù)

4、合肥處理的土壤N2O排放量分別占作物生育期總排放量的44％、58％和46％。玉米田N2O排放第一次高峰出現(xiàn)在苗期，垃圾堆肥處理和垃圾復(fù)合肥處理的土壤N2O通量峰值分別為115.6μgN/m2·h和65.7μgN/m2·h。在苗期，對(duì)照、垃圾堆肥處理和垃圾復(fù)合肥處理的土壤N2O平均通量分別為：14.1μgN/m2·h、41.5μgN/m2·h和26.1μgN/m2·h。進(jìn)入拔節(jié)期，由于作物生長(zhǎng)的原因，不同施肥處理的土壤N2O通量逐漸降低，

5、對(duì)照、垃圾堆肥處理和垃圾復(fù)合肥處理的土壤N2O通量在7月24日出現(xiàn)負(fù)值，分別為：-17.3μgN/m2·h、-15.9μgN/m2·h和-20.1μgN/m2·h。在抽穗期，出現(xiàn)了幾次小的排放峰，這主要由于3次大的降水(降水量分別為：156mm，126mm，78.6mm)造成的，這段時(shí)期內(nèi)，土壤的體積含水量平均在15％-49％之間，土壤形成厭氧環(huán)境，促進(jìn)了反硝化過程，使土壤N2O平均通量增大。成熟期，由于土壤中氮源的衰竭，硝化和反硝化作

6、用缺少反應(yīng)底物，土壤N2O平均通量降低到施肥前的水平。冬小麥農(nóng)田土壤N2O排放通量在整個(gè)生長(zhǎng)期變化規(guī)律和玉米田基本一致，整個(gè)生長(zhǎng)期的N2O排放主要集中在苗期，此期間，對(duì)照、垃圾堆肥處理和垃圾復(fù)合肥處理的土壤N2O排放量分別占作物生育期總排放量的46％、48％和45％。 2不覆蓋情況下，比較小麥和玉米生長(zhǎng)期N2O總排放量，麥田＞玉米田。主要影響因素是作物生長(zhǎng)狀況和土壤溫度。玉米生育期短，對(duì)于土壤中氮素的利用率高，同時(shí)，夏季土壤溫度

7、過高，抑制了土壤中的硝化和反硝化微生物的活性，因此，土壤N2O通量較小。 3玉米生長(zhǎng)期內(nèi)，3種施肥處理的土壤N2O排放量之間的差異極顯著(P=0.01)，總排放量大小順序依次為：垃圾堆肥＞垃圾復(fù)合肥＞對(duì)照(不施肥)。整個(gè)生長(zhǎng)期內(nèi)，垃圾堆肥處理的土壤的N2O總排放量是垃圾復(fù)合肥處理的1.3倍，是不施肥處理的2.2倍。垃圾復(fù)合肥處理的土壤的N2O總排放量是不施肥處理的1.7倍。從控制土壤N2O的排放和氮損失方面考慮，提倡將垃圾堆肥加

8、工成垃圾復(fù)合肥后再施用。 4試驗(yàn)證明：影響土壤N2O排放通量的主要有土壤溫度、土壤含水量和土壤N-NO3-含量。在冬小麥試驗(yàn)中，土壤溫度、土壤含水量和土壤N-NO3-含量與土壤N2O排放通量均呈正相關(guān)關(guān)系，其相關(guān)系數(shù)(R2)分別為：0.8082、0.4964和0.748。 5秸稈覆蓋使得農(nóng)田土壤N2O排放通量增大，不利于溫室氣體的減排。主要原因是秸稈覆蓋利于土壤水分的保持，例如在冬小麥試驗(yàn)中，與不覆蓋處理相比較，對(duì)照、垃

9、圾堆肥處理和垃圾復(fù)合肥處理的土壤含水量分別提高4％、2.4％和2.6％，從而促進(jìn)了土壤反硝化過程。秸稈覆蓋還能夠調(diào)節(jié)土壤溫度，在冬小麥試驗(yàn)中，與不覆蓋處理相比較，土壤溫度(10cm)在冬季提高0.3℃～0.5℃，在小麥生育后期地溫降低0.3℃～0.5℃，提高了土壤反硝化過程中的微生物活性。因此，使用秸稈覆蓋時(shí)，建議因地制宜：在干旱缺水地區(qū)，水分是當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展的主要限制因子，應(yīng)充分利用秸稈覆蓋保持土壤水分；在濕潤(rùn)半濕潤(rùn)地區(qū)，由于秸稈覆蓋對(duì)

10、土壤N2O排放的促進(jìn)作用，從溫室氣體的減排與氮肥損失的減少考慮，應(yīng)少用或避免使用秸稈覆蓋。 綜上所述，通過對(duì)華北地區(qū)主要的糧食作物玉米和小麥整個(gè)生育期N2O的排放規(guī)律的研究，為準(zhǔn)確估算我國華北地區(qū)農(nóng)田N2O的年排放量與農(nóng)田氮損失提供科學(xué)依據(jù)，具有現(xiàn)實(shí)意義。在無覆蓋條件下，垃圾復(fù)合肥的施用比原有垃圾堆肥的施用可以減少N2O的排放和氮損失，從保護(hù)環(huán)境和保持土壤肥力的角度來看，應(yīng)該推廣使用垃圾復(fù)合肥。秸稈覆蓋是保持農(nóng)田水分、調(diào)控土壤溫