新型肥料与灌溉模式对双季稻碳足迹的影响

　　

摘要： 为了揭示双季稻生产体系产量及碳足迹对新型肥料与灌溉模式的响应规律,本研究采用FAO-CROPWAT 8.0模型与田间试验(2020—2021年)相结合的方法,研究了树脂包衣尿素(CRU)、碧晶尿素(CP)、EM菌剂(EM)3种新型肥料(以常规施肥为对照)和常规灌溉(W₁)、浅水灌溉(W₂)2种灌溉模式及其互作对早稻和晚稻产量、温室气体排放及碳足迹的影响。结果表明:与常规施肥(CK)相比,2020年CRU、CP和EM 3种新型肥料早稻和晚稻平均增产14.2%和17.1%,2021年平均增产36.7%和23.1%;W₁与W₂间水稻产量差异不显著。新型肥料施用减少了双季稻体系温室气体排放,不同肥料在早、晚稻上的减排效果存在一定差异。与CK相比,CRU处理的早稻CH₄排放、全球增温潜势(GWP)和温室气体排放强度(GHGI)分别降低22.2%、22.9%和39.3%;CP处理的晚稻CH₄排放、GWP、GHGI分别降低20.7%、19.3%和33.5%;EM处理的早稻N₂O排放和GHGI分别降低了14.7%和6.2%。浅水灌溉显著减少温室气体排放,与W₁处理相比,W₂处理早稻的CH₄排放、N₂O排放、GWP和GHGI分别降低21.9%、42.0%、24.7%和25.9%,晚稻分别降低23.4%、33.6%、24.0%和23.7%。新型肥料和灌溉模式对碳足迹的影响存在显著的交互作用,与W₁模式下CK相比,新型肥料和W₂互作下早稻、晚稻季碳足迹平均值分别显著降低35.9%、22.0%。综上,施用新型肥料可以显著提高双季稻产量,优化灌溉模式可以减少温室气体排放。浅水灌溉模式下选择合适的新型肥料可以起到增产、减排、降低碳足迹的效果,实现清洁生产,促进双季稻种植的可持续发展。