近日，中國農業科學院農田灌溉研究所作物需水過程與調控團隊監測華北平原農田土壤碳庫變化相關因素發現，土壤水分和水氮協同作用是其變化的主導因素，且80%常規灌溉量、50%—67%常規施氮量的灌溉施肥模式既能節水減氮又能實現穩產，同時有助于氮沉積和農田土壤固碳作用。相關研究成果發表在《農業水管理（AGRICULTURAL WATER MANAGEMENT）》上。

 

保護土壤碳庫穩定性、減少土壤碳排放是緩解氣候變化的重要舉措。已有研究表明農田土壤碳庫與施氮量、灌溉水量、水氮協同作用等因素存在顯著相關性，但相對重要程度并不明了。

 

科研團隊通過8年長期定位研究系統對比3種灌溉水平和6種氮肥施用量對小麥農田土壤碳庫的影響，通過多元分析土壤碳庫關聯的多種因素發現，土壤水分對土壤碳儲量具有負效應，對其變化貢獻率達到42.43%，水-氮協同作用、土壤碳氮比對土壤碳儲量具有正效應，對其變化貢獻率分別達到39.34%和11.24%。研究結果表明過量灌溉不利于土壤碳儲量增加，進一步對比研究發現，灌水定額36毫米、施氮量180千克至240千克每公頃，可節約20%灌溉量和33%-50%施氮量，既能維持作物穩產又促進根系增殖，能多貢獻3.95%至10.95%的土壤碳儲量。研究對華北平原優化灌溉、施肥管理和固碳減排決策具有重要意義。

 

該研究得到中國農業科學院科技創新工程等項目的支持。