农业工程学报

作者：庞桂斌,张玉娇,康燕,蔡晨阳,潘维艳,黄乾,王昕,董文旭,徐征和,

关键词：调亏灌溉, 生物炭, CO₂排放, 小麦-玉米轮作

基金：42

为了探究调亏灌溉下生物炭对土壤COsub>2/sub>排放、水分利用效率、产量的影响，构建华北平原玉麦轮作农田适宜的水炭管理模式，以夏玉米-冬小麦轮作体系为研究对象，于2021—2022年和2022—2023年开展田间小区试验。在夏玉米试验中，设置3个灌溉模式（WI：常规灌溉、WJ：拔节-抽雄期调亏灌溉、WA：抽丝-灌浆期调亏灌溉）和3个生物炭添加水平（B0：不施生物炭、B15：施加生物炭15 t/hmsu2/su、B30：施加生物炭30 t/hmsu2/su）。在冬小麦试验中，设置3个灌溉模式（WI：常规灌溉、WJ：拔节-抽穗期调亏灌溉、WA：开花-灌浆期调亏灌溉）和3个生物炭添加水平（B0：不施生物炭、B15：施加生物炭15 t/hmsu2/su、B30：施加生物炭30 t/hmsu2/su）。采取二因素随机区组设计，共9个处理。结果表明： 1）生物炭可显著提升土壤含水率与有机碳含量；灌溉对土壤含水率的影响存在明显年际差异。2）土壤 COsub>2/sub>排放通量呈夏玉米季高、冬小麦季低的季节动态，受土壤温度、含水率影响极显著，相关系数分别为0.991和0.655。调亏灌溉可显著降低 COsub>2/sub>总排放量，生物炭施用显著增加 COsub>2/sub>总排放量。3）灌溉与生物炭对周年产量、水分利用效率和 COsub>2/sub>排放强度均存在显著影响，由于生物炭施入后的时效性导致了水炭交互作用的年际差异。综合2 a试验，WAB30处理在保持相对较高产量的同时，保证水分利用效率最高，并实现了最低的COsub>2/sub>排放强度，推荐作为华北平原玉麦轮作农田节水稳产减排的适宜水炭处理，研究可为华北平原玉麦轮作田水炭管理模式优选提供科学依据。/

来源：2026年第6期

《农业工程学报》期刊编辑部

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