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农业是温室气体排放的主要源头,在农业生产的过程中,氮肥的施用是温室气体排放最关键的因素之一。农民为了追求农作物的高产而过量施用氮肥,这不仅导致温室气体的大量排放,还直接影响了农作物的产量。因此,为了探寻东北黑土玉米农田温室气体的排放规律,减少温室气体的排放,探讨测定时间对东北黑土温室气体排放通量的影响,确定最佳排放通量的时间,为东北黑土地区农田温室气体的减排提供了相应的科学依据。本试验以东北地区具有代表性的农田黑土为研究对象,共设常规施氮(CN)、缓释肥(SLN)、尿素添加硝化抑制剂和脲酶抑制剂(NIUI)不施氮肥(NN)4个处理。利用静态箱—气象色谱法,通过对春玉米周年(2017~2018)温室气体排放通量的连续监测,同时分析了土壤温度、土壤水分与温室气体排放的关系。探究在不同处理条件下温室气体的排放特性,以及肥料对增产减排的影响效果。通过多个角度分析,评价综合温室效应,筛选出合理的氮肥管理措施。主要结果如下:1、氮肥的施用促进了土壤N2O的排放,NN处理N2O周年累积排放量为1.09 kg.hm-2,CN 处理为 3.00 kg·hm-2,NIUI 为 1.83 kg·hm-2,较 CN 降低了 39.0%,其中玉米生长季减排比例64.5%,非生长季减排比例为35.5%;SLN为3.04 kg·hm-2与CN处理无显著差异。2、CN、SLN 和 NIUI 处理 CO2周年累积排放量分为 17.75 t·hm-2、18.52 t·hm-2和16.89 t·hm-2,3个处理之间无显著差异(P>0.05),在玉米生长季,SLN处理CO2累积排放量较CN增加了 5.3%,非生长季增加了 7.2%;NIUI处理生长季CO2累积排放量较CN降低了 10.5%,非生长季增加了 11.6%。3、各处理土壤CH4排放通量在不同时期出现了波动,且通量值有正有负,但无规律可循。NN、CN、SLN和NIUI处理CH4周年累积排放量分为-1.48 kg·hm-2、-1.31 kg·hm-2、-1.36kg·hm-2和-1.54kg·hm-2,这表明东北春玉米田是大气中CH4的一个弱汇,且各处理间均不存在显著差异,说明氮肥的添加不会显著影响东北春玉米田CH4的吸收。4、CN、SLN及NIUI处理N2O排放系数分别为0.68、0.69和0.26,4个处理的全球增温潜势(GWP)表现为SLN>CN>NIUI>NN,等量施氮的CN、SLN及NIUI处理之间产量不存在显著差异,分别为9618.3 kg·hm-2、9376.0 kg·hm-2和9645.5 kg·hm-2,比常规处理多了 27.2 kg·hm-2;CN和SLN温室气体排放强度(GHGI)显著高于NIUI,而NIUI的温室气体排放强度仅高于无氮处理17%。5、4种氮肥处理下,春玉米田土壤N2O和CO2排放通量变化趋势与气温日变化轨迹大体一致,呈现出昼高夜低的趋势;CH4排放通量变化趋势在不同时期表现各异,且无规律可循。6、若同时对3种温室气体进行观测,播后至出苗前最佳采样时间为7:00~8:00,苗期和拔节期最佳观测时间为21:00~22:00,灌浆期最佳观测时间为9:00~10:00,成熟期和收获后最佳采样时间为18:00~19:00。7、4个处理玉米生产的碳足迹总量在2年时间内的平均碳足迹大小CN>SLN>NIUI>NN,除NN外,NIUI的碳足迹总量最少。从2017年到2018年,NIUI处理的碳强度最低,碳效率最高,分别是6.71和4.93 kg,CO2·hm-2,而SLN和CN的碳强度无显著差异。