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农业生产是致使温室气体排放的主要原因之一,农业生产过程当中消耗了大量的水资源。研究亏缺灌溉下农田温室气体排放特征对于节约水资源、减缓温室气体引起的气候变化具有重要意义。本文的研究对象是陕西关中平原冬小麦/夏玉米轮作农田,通过田间定位试验和DNDC模型模拟试验,研究亏缺灌溉下农田土壤N2O的排放特征。田间试验于2017年10月至2018年10月进行,分别在冬小麦和夏玉米的苗期、拔节期、抽穗/抽雄期、灌浆期进行不同灌水处理,设置3个灌水水平(100%ET、80%ET、60%ET,ET为两次灌水间的实测蒸发蒸腾量),共6个处理(CK、T1、T2、T3、T4、T5,CK为充分灌溉对照处理);利用DNDC模型模拟不同生育期亏水下冬小麦和夏玉米的产量以及农田土壤N2O的排放量,共设置9个处理:CK为充分灌溉对照处理,A11、A12分别为苗期亏水20%、40%,A21、A22为拔节期亏水20%、40%,A31、A32为抽穗/抽雄期亏水20%、40%,A41、A42为灌浆期亏水20%、40%。研究得出主要以下结果:(1)冬小麦-夏玉米农田不同灌水处理间土壤N2O气体排放特征相似,在灌溉后2-5 d内出现排放峰值。冬小麦季各处理的N2O气体排放主峰值均出现在苗期施肥播种后(2017年10月23),达到281.05~366.06μg·(m2·h)-1;次峰值出现在抽穗期灌水(2018年4月3日)后第3 d(20.34~99.02μg·(m2·h)-1)。夏玉米季各处理N2O气体排放主峰值出现在苗期播种后(2018年7月5日),达到129.73~为211.78μg·(m2·h)-1;次峰值出现在玉米拔节期灌水(2018年7月26日)后第2 d,达到68.45~206.95μg·(m2·h)-1。(2)亏缺灌溉能在一定程度上降低了农田N2O气体的排放量。冬小麦各生育期N2O气体的平均排放通量表现为苗期>拔节期>抽穗期>灌浆期>越冬期;夏玉米不同生育阶段土壤N2O气体的平均排放通量表现为苗期>拔节期>抽雄期>灌浆期。不同亏缺灌溉处理土壤N2O气体排放总量小麦季表现为充分灌溉处理CK最大,T2、T3和T5分别较CK显著降低了29.72%、24.90%和23.12%(P<0.05);玉米季表现为T4处理最大,CK处理次之,重度水分亏缺处理T2较T4显著降低20.05%(P<0.05)。其余各处理间差异性不显著(P>0.05)。(3)亏缺灌溉下冬小麦季和夏玉米季农田N2O气体排放通量与0~10 cm WFPS(土壤孔隙度含水率)均成显著正相关关系(P<0.05),部分处理达到极显著水平(P<0.01)。农田土壤N2O气体排放通量与0-10 cm处土壤温度存在正相关关系,但未达到显著水平(P>0.05)。(4)DNDC模型能够较好的模拟不同亏缺灌溉处理下冬小麦-夏玉米轮作农田作物生长及土壤N2O排放情况。DNDC模型模拟单一生育期亏水试验结果表明:综合考虑经济效益和环境效益,苗期和拔节期是冬小麦/夏玉米节水减排的重要时期,A11(苗期亏水20%)处理为冬小麦季节水减排的最优处理,其次是A21(拔节期期亏水20%)处理;夏玉米季A21(拔节期期亏水20%)处理为最优节水减排处理,其次是A11(苗期亏水20%)、A31(抽雄期亏水20%)处理。综上,田间定位试验和DNDC模拟试验结果均表明亏缺灌溉能在保证作物产量的同时降低土壤N2O气体排放,提高WUE,降低N2O排放强度。若能将N2O与土壤碳的排放与吸收结合起来,能更加全面的探究亏缺灌溉下冬小麦/夏玉米农田的减排效应。