不同氮水平下夏玉米农田土壤呼吸动态变化及碳平衡研究

2024年2月22日发(作者：)

生态环境学报２０１３，２２（１）：１８．２４　Ｅｃｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ　ｈｔｔｐ：＃ｗｗｗｄｅｅｓｃｉ．ｃｏｍ　Ｅ－ｍａｉｌ：ｅｄｉｔｏｒ＠ｊｅｅｓｃｉ．ｃｏｍ　不同氮水平下夏玉米农田土壤呼吸动态变化及碳平衡研究　李银坤，陈敏鹏，夏旭，梅旭荣　，李昊儒，郝卫平　中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，农业部旱作节水农业重点实验室，北京１０００８１　摘要：为探讨氮肥对华北平原高产农田土壤呼吸动态变化及其碳平衡的影响，试验设计了习惯施氮量（Ｎ２２８，２２８ｋｇ・ｈｍ　）、　２／３习惯施氮量（Ｎ１５２，１５２　ｋｇ・ｈｍ　）和不施氮（ＮＯ）３４＂处理，采用密闭静态箱法研究了不同施氮水平下夏玉米生长季农　田的土壤呼吸速率季节变化、土壤呼吸与地温等环境因素的关系以及农田系统的碳平衡。结果表明，夏玉米农田土壤呼吸速　率均值和土壤呼吸释放的总碳量分别为Ｃ　９８．８～１１５．９　ｍｇ・ｍ－２．ｈ－　和ｃ　２　２３２．３～２　５２４．２　ｋｇ・ｈｍ。。与处理Ｎ０相比，处理Ｎ１５２（Ｎ　１５２　ｋｇ・ｈｍ。）和Ｎ２２５（Ｎ　２２５　ｋｇ・ｈｍ。）的土壤呼吸速率均值分别增加了１０．２％和１７．４％，土壤呼吸释放的总碳量分别增加了６．７４％　和１３．１％。地温（５　ｃｍ）和土壤含水量（Ｏ．１０　ｃｍ）分别与土壤呼吸速率呈指数和二次曲线关系，Ｒ　均达显著水平。其中地温　（５　ｃｍ）解释了土壤呼吸季节变化的５５．９％～６７．０％，而土壤含水量（０．１０　ｃｍ）可解释土壤呼吸季节变化的２５．３％～５９＿３％。土　壤呼吸的温度敏感系数Ｑ】ｏ在２．０５￣２．２３之间，且随着施氮水平的提高而增加。处理Ｎ０、Ｎ１５２（Ｎ　１５２　ｋｇ・ｈｍ。）和Ｎ２２８（Ｎ　２２８　ｋｇ－ｈｍ　）的土壤含水量分别是２２．５％、２２．７％和２３．３％时，土壤呼吸速率达最高值，超过此阈值，土壤呼吸速率均呈下降的趋　势。夏玉米农田系统是大气二氧化碳（ＣＯ２）重要的汇，净初级生产力（ＮＰＰ）固碳量和农田系统的净碳输入（ＮＥＰ）分别　为Ｃ　６　８２９．１～８　９５０．２　ｋｇ・ｈｍ　和Ｃ　４　８９８．２～６　７６６．８　ｋｇ・ｈｍ　。处理Ｎ１５２（Ｎ　１５２　ｋｇ・ｈｍ　）和Ｎ２２８（Ｎ　２２８　ｋｇ・ｈｍ　）与处ＮＮＯ相　比，ＮＰＰ固碳量分别增加了２４．８％和１３１．１％，ＮＥＰ分别增加了３１．９％和３８．１％。　关键词：氮水平；夏玉米；土壤呼吸；碳平衡　中图分类号：Ｓ１５２．６　文献标志码：Ａ　文章编号：１６７４．５９０６（２０１３）０１．００１８—０７　引用格式：李银坤，陈敏鹏，夏旭，梅旭荣，李昊儒，郝卫平．不同氮水平下夏玉米农田土壤呼吸动态变化及碳平衡研究［Ｊ］．　生态环境学报，２０１３，２２（１）：１８－２４．　ＬＩ　Ｙｉｎｋｕｎ，ＣＨＥＮ　Ｍｉｎｐｅｎｇ，ＸＩＡ　Ｘｕ，ＭＥＩ　Ｘｕｒｏｎｇ，ＬＩ　Ｈａｏｒｕ，ＨＡＯ　Ｗｅｉｐｉｎｇ．Ｄｙｎａｍｉｃｓ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃａｒｂｏｎ　ｂａｌａｎｃｅ　ｏｆ　ｓｕｍｍｅｒ－ｍａｉｚｅ　ｉｆｅｌｄ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｎｉ￣ｏｇｅｎ　ａｄｄｉｔｉｏｎ［Ｊ】．Ｅｃｏｌｏｇｙ　ｎｄ　ａＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，２０１３，２２（１）：１８－２４．　陆地生态系统是全球碳循环的重要组成部分，　在全球碳收支平衡中起着至关重要的作用。农田土　壤是一个重要的碳汇，其碳储存量达１　５００　Ｐｇ，是　大气碳库的２倍…。土壤呼吸作为土壤碳库和大气碳　库交换的主要途径，全球每年的碳排放量达　７９．３～８１．８　ＰｇＩ引氮肥通过影响植物的生长和微生物的活性而对土　壤呼吸过程产生重要的影响。Ｘｕ等［８１在中国半干旱　草地上的研究表明，施肥小区（Ｎ　１５０ｋｇ・ｈｍ　）的　土壤呼吸与不施肥小区相比，增加了１１．４％。王重　阳等【９］在东北玉米田的研究表明，施氮肥处理（Ｎ　１５０　ｋｇ・ｈｍ　）比不施氮肥处理的土壤呼吸总量增加　了１２．１％。Ｄｉｎｇ等ｌｍ］在华北平原玉米农田的研究表　明，施氮１５０　ｋｇ・ｈｍ－　和２５Ｏ　ｋｇ．ｈｍ　的玉米季累积　ＣＯ２排放量分别为（４６１＋３３）ｇ・ｍ～￣（４６２￣１３）ｇ・ｍ～，　而不施氮肥却达到（４９８土３２）ｇ・ｍ～。Ｗｉｌｓｏｎ等Ｌ１　１在大　豆一玉米轮作农田系统以及Ａｌｌｉｓｏｎ等［１２１在森林生　态系统上的研究也表明，氮肥的施用均降低了土壤　呼吸速率。而Ｖｏｓｅ［乃ｊ和Ｏｌｓｓｏｎ［１４１的研究表明，施肥　而开展土壤呼吸及其农田碳平衡研　究对保证农业的可持续发展，降低温室气体排放都　具有十分重要的意义。土壤呼吸主要包括土壤中的　植物根系呼吸、土壤动物和微生物呼吸以及含碳矿　物质的化学氧化作用产生释放ＣＯｚ的过程，其中最　重要的组成部分为植物根系的自养呼吸和土壤动　物以及微生物的异养呼吸【３　】。土壤呼吸作为一个复　杂的生物学过程，不仅受温度、水分、土壤养分、　ｐＨ等自然环境的影响，还受到植物和微生物等生物　因素以及人为因素的影响，而且这些因素往往又是　相互作用、相互影响、共同对土壤呼吸起作用Ｌｌ，ｏ　Ｊ。　，对土壤呼吸并无显著的影响。可见，针对氮肥施用　对土壤呼吸影响的研究结论还很不一致，表明氮肥　影响土壤呼吸的机制还有待进一步的探讨。　基金项目：中央级公益性科研所基本科研业务费专项基金项目（ＢＳＲＦ２０１００３）；国家重点基础研究发展计划项目（２０１２ＣＢ９５５９０４）；国家自然　科学基金项目（３０８７１４４７；７１１０３１８６）；国际科技合作项目（２０１０ＤＦＢ３０５５０）；中央级基本科研业务费项目（１６１０１２２０１２００３）　作者简介：李银坤（１９８２年生），男，博士研究生，主要从事农田水碳关系研究。Ｅ－ｍａｉｌ：ｌｉｙｉｎｋｕｎ１２３＠１６３．ｔｏｍ　通讯作者：梅旭荣，男，研究员，博士生导师。Ｅ—ｍａｉｌ：ｍｅｉｘｒ＠ｉｅｄａ．ｏｒｇ．ｃｎ　收稿日期：２０１２．１０．２５　

李银坤等：不同氮水平下夏玉米农田土壤呼吸动态变化及碳平衡研究　１９　山东省桓台县是我国的重要粮食产区。１９９０年全县　全年粮食产量平均达ｌ５．３　ｔ＇ｈｍ～，建成了江北“第一　吨粮县”　，此后当地的农业一直稳步增长。２００８　年全县２．４万ｈｍ２玉米平均产量为９　５８９　ｋｇ．ｈｍ一，玉　米产量连续ｌ９年保持在９　３００　ｋｇ・ｈｍ－　左右ｕ　。然而，　在连续高产的背后却是化肥的大量使用。据调查，　２００３年全县单位耕地面积施用纯Ｎ量为７１９．０　ｋｇ・ｈｍ～，比１９９６年增长了ｌ６．２％，分别是２００１年全　国和山东省施用量的４．３倍和２．１倍，化肥的大量施　用造成了众多的环境问题，严重影响了当地农业的　可持续发展［１５－１６】。由于目前有关氮肥施用对该地区　高产农田系统土壤呼吸动态和碳平衡的研究较少，　本研究探讨了不同氮水平下夏玉米季土壤呼吸的　季节变化、土壤呼吸与地温等环境因素的关系以及　农田系统的碳平衡，以期明确土壤水热条件对高产　农田土壤呼吸的影响，并为进一步探讨农田生态系　统碳循环提供科学的理论依据。　１材料与方法　１．１试验地点　试验地点设在山东省桓台县华北集约农业生　态系统试验站核心试验区，地理位置：东经１１　７。５８　，　北纬３６。５７　。当地年平均气温１　１．８～１２．９℃，多年　平均降水量５４２．８　ｍｍ，但多数集中在６、７、８三个　月份。试验地种植模式为冬小麦一夏玉米轮作，供　试土壤为潮褐土，试验前０．２０　ｃｍ土壤理化性状为：　全氮１．１３　ｇ・　～，有效磷ｌ８．８　ｇ・ｋｇ～，速效钾ｌ１３．０　ｇ・　～，有机质１９．１　ｇ・ｋｇ－　，容重１．５５　ｇ・ｎｒ　，田间　持水量２５．３％。　１．２试验设计　试验布置于２０１０年６月，供试玉米品种为郑　单９５８。试验设习惯施氮量（Ｎ２２８，２２８　ｋｇ・ｈｍ－　）、　２／３习惯施氮量（Ｎ１５２，１５２　ｋｇ・ｈｍ　）和不施氮（ＮＯ）　３个处理。每个处理３次重复，完全随机排列。试　验小区面积３－３　ｍ￣４　ｍ，种植玉米５行，行距７０　ｃｍ，　株距２５　ｃｍ，小区与小区之间用１．６　ｍ深包裹双层　薄膜的ＰＶＣ板进行隔离，地表边界由水泥砌成。　各处理的灌水量以及磷钾肥均与当地农民习惯用　量相同，其中灌水量为１００　ｍｍ／次，Ｐ２Ｏ５为９０　ｋｇ・ｈｍ　，Ｋ２０为９０　ｋｇ．ｈｍ～。氮肥为尿素（含Ｎ４６％），　４０％作夏玉米的基肥，其余６０％进行追肥。磷肥为　重过磷酸钙（含Ｐ２Ｏ５　３０％），钾肥为硫酸钾（含Ｋ２Ｏ　５Ｏ％）均作基肥一次施人。　１．３取样及测定方法　１．３．１　土壤呼吸速率的测定　采用静态箱法测定２０１　１年夏玉米季土壤呼吸　速率，夏玉米在６月２２施肥播种，８月４日追肥，　９月２９日收获，全生育期共１００　ｄ。施肥播种后第　１天和第５天取样，之后７～１０　ｄ取样一次；追肥后　则是在第１、５、１Ｏ、ｌ５天取样，之后也在７～１０　ｄ　取样一次。取样前把四周有水槽的底座插人各小区　５　ｃｍ土体中（玉米行间），并往水槽内注入适量水　（以保证扣箱之后的密闭性），然后将静态箱（长３０　ｃｍ、宽２０　ｃｍ、高２０　ｃｍ）扣于底座上，静态箱由　不透明的ＰＶＣ板制成，其顶部有取样口和温度计　插孔（胶水密封）。具体取样时间在每天上午９：　００一ｌ１：００进行，分别在扣箱的０、１０、２０、３０ｍｉｎ　各采气一次。每次采气前先用６０　ｍＬ塑料注射针筒　（接有三通阀）连续抽打箱内气体５次，以使静态　箱内气体混合均匀，然后再采集气样。气样由中国　农业科学院农业环境与可持续发展研究所气候变　化实验室测定（２～５　ｄ内完成）。气样采集的同时读　取箱体内气温和５　ｃｍ地温。　ＣＯ２气体样品用美国安捷伦公司生产的７８９０Ａ　型气相色谱测定。测定条件为：前置柱和分析柱为　不锈钢填充柱，内径为２ｎ－Ｉｎ］￣１　ｌｌｌｌＴＩ，内填８０／１００目　Ｐｏｒａｐａｋ　Ｑ；ＣＯ２样品经过Ｎｉ催化剂在３７５℃下被Ｈ２　还原为ＣＨ４后再经Ｐｏｒｐａｋ　Ｑ填充柱分离测定，柱箱　温度为７Ｏ℃，载气为Ｎ２，检测器为氢火焰离子检　测器ＦＩＤ，工作温度２００℃。气相色谱仪在每次测　试时使用国家标准计量中心的标准气体进行标定，　ＣＯ２测定的相对误差控制在１．５％以内。　ＣＯ２排放通量（Ｆ）的计算公式为：　Ｆ：＝／９　×一×——×—×一ＶＡＣ×一×　—　（１Ｌ　）　Ａ　Ａｔ　２７３＋Ｔ　式中：Ｆ为ＣＯ２排放通量，单位ｍｇ・ｍ－２．ｈ～；Ｐ　为标准状态下ＣＯ２的密度，单位为　・ｍ－　；Ｖ和　分别为静态箱的体积和底面积，单位分比为ｍ　和　ｍ２；一／－￣－Ｃ为Ａｔ时间内静态箱内ＣＯ２气体浓度的变化　Ａｔ　率；Ｔ为静态箱内温度，单位为℃。　ＣＯ２累积排放量计算公式：　：　一　２　／、ｆ　ｌ×ｆ　卉　办１×２４　（２）　式中：　为ＣＯ２累积排放量，单位ｋｇ・ｈｍ～；Ｆ　为ＣＯ２排放通量，单位ｍｇ・ｍ－Ｚ．ｈ～；ｆ为采样次数；　ｔ为采样时间即播种后天数，单位ｄ。　１．３．２农田小区ＮＥＰ的测算　通常用净生态系统生产力ＮＥＰ（Ｎｅｔ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ）来表示生态系统的碳平衡，它等于净　初级生产力ＮＰＰ（Ｎｅｔ　ｐｒｉｍａｒｙ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｙｔ）减去土　壤微生物异氧呼吸碳释放量（Ｒｍ　ｏ　ＮＥＰ为正值时，　表示该系统是大气ＣＯ２的吸收“汇”，反之为大气　ＣＯ２的排放“源”。　ＮＥＰ＝ＮＰＰ　Ｒｍ［　７＿１８】　（３）　

２０　生态环境学报一第２２卷第１期（２０１３年１月）　般将夏玉米地上部与根的生物量作为ＮＰＰ，　而据估算，作物利用光合作用合成１　ｇ有机质需要　吸收ｃ为０．４５　ｇ【】　，由此可计算出初级生产力ＮＰＰ　固碳量。作物生长季土壤呼吸释放总碳量为Ｒｓ，根　据已有研究　引，本文中的土壤微生物异氧呼吸碳释　放量Ｒｍ＝Ｒｓｘ０．８６５。　１．３．３其他指标的测定　５Ｏ　８０　４Ｏ　６０　３０　Ｉ　４ｏ　赠　答２０　２０　１０　世　叮　在夏玉米生长的重要生育期采集ＣＯ　气体时，　同步取０．１０　ｃｍ土样，用自封袋密封、冷藏，并及时　带回实验室利用烘干法测定含水量。玉米收获期取　植株样２株，同时挖取植株下（３０　ｃｍ长ｘ３０　ｃｍ宽ｘ３５　ｃｍ深）的土壤，挑选土壤中的植物根系，并用水冲　洗干净。植株地上和地下鲜样先用烘箱在１０５℃下　杀青，然后７５℃下烘干至恒质量。试验小区的夏　玉米种植密度为５．６８株・ｎｒ　，单株玉米的重量乘以　种植密度即为夏玉米的生物量。夏玉米成熟后每小　区取有代表性的２　进行测产。本试验的气象数据　由山东省桓台县气象局提供。　本试验测定的数据统一采用软件ＳｉｇｍａＰｌｏｔ　１０．０绘图，ＳＡＳ　９．１＿３进行各指标间的方差及差异性　检验。　０　０　１０　２０　３０　４０　５０　６０　７０　８０　９０　１０Ｏ　０　夏玉米播种后天数／ｄ　图１　夏玉米生育期间日均气温与降雨量　Ｆｉｇ．１　Ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｄａｉｌｙ　ｍｅａｎ　ａｉｒ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｉｎ　ｓｕｍｍｅｒ－ｍａｉｚｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｓｔａｇｅ　不同施氮水平下土壤呼吸速率的变化规律也　较为一致（图２ｂ）。在玉米播种后１４　ｄ内，受施肥　和温度的影响，土壤呼吸速率呈逐渐上升的趋势。　追肥在玉米播后４４　ｄ进行，处理Ｎ１５２和Ｎ２２８的　土壤呼吸速率分别升高至Ｃ　１５９．６　ｍｇ・ｍ－２．ｈ　和Ｃ　１７５．１　ｍｇ・ｍ－２．ｈ～，之后随着气温的降低呈下降的趋　２结果与分析　２．１　不同施氮水平下土壤呼吸季节动态变化　势。处理ＮＯ、Ｎ１５２和Ｎ２２８在夏玉米生育期间的　土壤呼吸速率均值分别为Ｃ　９８．８　ｍｇ・ｍ－２．ｈ～、Ｃ　１０８．９　ｍｇ・ｍ－Ｚ．ｈ　和Ｃ　ｌ　１５．９　ｍｇ・ｍ－２－ｈ～，并无显著性　由图１可知，试验期间夏玉米生育期总降雨量　为３８８．７　ｍｍ，气温的变化幅度为１４．９～３１．５℃，总　积温达２　４５６．６℃。Ｅｔ平均气温在夏玉米播后第３２　天（７月２３日）达到最高（３１．５℃），后呈逐步下　降的趋势。期间最高降雨峰值在７月２　Ｅｌ出现，达　６２．７　ｍｍ。　差异，但与处理ＮＯ相比，处理Ｎ１５２和Ｎ２２８分别　增加了１０．２％和１７．４％。　２．２不同施氮水平下土壤呼吸速率和地温的关系　土壤呼吸与土壤温度间的关系通常利用指数　方程Ｒｓ＝ａｅ船来描述，式中Ｒｓ为土壤呼吸速率，Ｔ　为土壤温度，ａ、ｋ为回归系数常数。统计分析表明，　处理ＮＯ、Ｎ１５２、Ｎ２２８的土壤呼吸速率均和５　ｃｍ　地温呈指数关系（Ｙ表示土壤呼吸速率（以ｃ计）　（ｍｇ・ｍ－Ｚ．ｈ　），　表示５　ｃｍ土壤温度（℃）），其中　处理Ｎ１５２指数方程的　最高为０．６７０（图３）。可　以看出，５　ｃｍ地温是影响试验区不同氮水平下土壤　２００　，夏玉米生长期间，各处理５　ｃｍ地温变化规律　相同，整体上呈先升高后降低的趋势（图２ａ）。处　理ＮＯ、Ｎ１５２和Ｎ２２８的地温变化幅度分别为　１６．２～３０．９℃、ｌ６．０～３２．６℃和１６．２～３１．７℃，平均　为２４．３℃、２４．６℃和２４．５℃。　４０　工　ｌ３５　３０　＼　１２０　赠　璺２５　２０　０　０　２０　４０　６０　８０　１００　０　２０　４０　６０　８０　１００　夏玉米播种后天数／ｄ　图２不同氮水平下夏玉米生育期地温（ａ）和土壤呼吸速率（ｂ）变化　Ｆｉｇ．２　Ｃｈａｎｇｅｓ　ｏｆｓｏｉｌ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（ａ）ａｎｄ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ（ｂ）ｉｎ　ｓｕｍｍｅｒ－ｍａｉｚｅ　ｒｏｗｉｇｎｇ　ｓｔａｇｅ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｌｅｖｅｌｓ　

李银坤等：不同氮水平下夏玉米农田土壤呼吸动态变化及碳平衡研究　２ｌ　２５Ｏ　一００　窖　１５０　言　夸ｌＯ０　篙　譬５０　０　ｌ０　２０　３０　２５Ｏ　—００　亭　１５０　言　夸１００　簧　譬５蛩｝　０　．Ｈ　０　２５０　—０ｏ　鲁　ｔ５０　言　夸ｌ００　磐　譬５０　基；　０　０　ｌ０　２Ｏ　３Ｏ　４Ｏ　地温，℃　图３不同氮水平下土壤呼吸速率与土壤温度的关系　Ｆｉｇ．３　Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ａｎｄ　ｓｏｉｌ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｌｅｖｅｌｓ　呼吸的主要因素之一，其解释了土壤呼吸季节变化　的５５．９％～６７．０％。从土壤呼吸的敏感系数Ｑ１０　（Ｑｌｏ＝ｅ　）来看，处理ＮＯ、Ｎ１５２和Ｎ２２８的Ｑｌ０　分别为２．０５、２．２２和２．２３。　２．３不同施氮水平下土壤呼吸速率和土壤水分的　关系　为探讨土壤呼吸与土壤水分之间的关系，国内　外学者一般采用线性模型、二次方程、指数模型等　多种方法进行拟合。而在本试验条件下二次方程拟　合的效果最好（其中Ｙ表示土壤呼吸速率（以ｃ计）　（ｍｇ・ｍ－２．ｈ　），　表示０—１０　ｃｍ土壤含水量（％）），　Ｒ　均达显著水平（Ｐ＜０．０５　ｏ说明随着土壤含水量　的增加，土壤呼吸强度并不是一直增强。由拟合方　程可求得处理ＮＯ、Ｎ１５２和Ｎ２２８土壤呼吸速率最　高时的土壤含水量分别为２２．５％、２２．７％和２３．３％　（图４）。土壤水分（０—１０　ｃｍ）作为土壤呼吸的影响　因素，可解释土壤呼吸季节变化的２５．４％～５９．３％。　。　三　：００　吉　㈨　。　翁　。　。　三　：。。　吉　．ｏｏ　鲜－Ｈ　。　。　三　ｚ０ｏ　言　喜－ｏｏ　。　翁　０　０　５　ｌ０　ｌ５　２０　２５　３Ｏ　土壤含水量／％　图４不同氮水平下土壤呼吸速率与土壤水分的关系　Ｆｉｇ．４　Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ａｎｄ　ｓｏｉｌ　ｗａｔｒｅ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｎｕｄｅｒｄｉｆｅｒｅｎｔｎｉｔｒｏｇｅｎｌｅｖｅｌｓ　２．４不同施氮水平下夏玉米产量及其农田碳平衡　通过测算各处理小区ＮＥＰ的数值来判断其对　大气ＣＯ２浓度的贡献。由表ｌ可知，夏玉米产量和　土壤呼吸释放的总碳量（Ｒｓ）在各处理之间并无显　著差异，但施氮处理Ｎ１５２和Ｎ２２８与不施氮处理　ＮＯ相比，夏玉米产量分别增加了５．５７％和５．００％。　Ｒｓ分别增加了６．７４％和１３．１％。施氮处理的ＮＰＰ固　碳量显著高于不施氮处理，而施氮处理Ｎ１５２和　Ｎ２２８之间无显著性差异。夏玉米季农田系统的净　碳输入ＮＥＰ为Ｃ　４　８９８．２～６　７６６．８　ｋｇ・ｈｍ～，且均为正　值，说明夏玉米农田为大气ＣＯ２的“汇”。施用氮肥　也显著增加了农田系统的净碳输入ＮＥＰ，与处理　ＮＯ相比，处理Ｎ１５２和Ｎ２２８分别增加了３１．９％和　３８．１％。以上分析也说明，施氮虽然增加了土壤呼　吸释放的总碳量，但氮肥通过促进夏玉米生长从大　气中吸收了更多的ＣＯ２，从而减少了大气中ＣＯ２的　含量。　

２２　注：同列数值后不同小写字母表示差异性达Ｏ．０５显著水平　３讨论　３．１　施氮对农田土壤呼吸的影响　施氮显著影响到土壤呼吸速率。李建敏等【２ＵＪ　采用温室盆栽试验研究了玉米生长季氮肥对土壤　呼吸的影响，结果表明，施氮处理　１　５０　ｍｇ．ｋｇ　）　的平均土壤呼吸速率为Ｃ　１３８．５　ｍｇ・ｍ－２．ｈ～，显著高　于不施氮处理，增幅达１７．７％。Ｄｉｎｇ等【２　对华北平　原小麦一玉米轮作农田土壤呼吸的研究表明，施氮　１５０　ｋｇ・ｈｍ　（配施适当的磷钾肥）处理在２００４年玉　米季的平均土壤呼吸速率为Ｃ　２２０．６　ｍｇ・ｍ－２．ｈ～，显　著高于不施肥处理Ｃ　１０４．０　ｍｇ・ｍ－２．ｈ～。张耀鸿等【２　Ｊ　研究了氮肥施用对玉米根际呼吸和土壤基础呼吸　温度敏感性的影响，发现施氮处理（Ｎ　３００　ｋｇ・ｈｍ　）　的季节平均土壤呼吸速率为３．１４　ｇｍｏｌ・ｍ－２．ｓ～，显著　高于不施氮处理，增幅达３　１．９％。在本试验条件下，　随着施氮水平的提高，夏玉米季土壤呼吸速率增　加，从土壤呼吸速率的生育期均值和土壤呼吸释放　的总碳量来看，施氮处理比不施氮处理分别增加了　１０．２％～１７．４％和６．７４％～１３．１％。其原因可解释为施　氮提高了土壤中氮的有效性，促进了作物根系生　长，根系呼吸得到加强；施氮还促进了作物地下部　根茬及其分泌物增多，使微生物活性和数量增加，　微生物呼吸也随之增加Ｌ８　Ｊ。　３．２环境因子对土壤呼吸的影响　温度主要通过影响土壤微生物的代谢过程、土　壤酶的活性而对土壤呼吸产生影响。目前研究中，　通常用指数模型预测土壤呼吸速率随温度的变化　情况，Ｑ】０是温度每升高１０℃土壤呼吸速率的增加　值，用来表示土壤呼吸对温度的敏感性【７　Ｊ。Ｚｈｅｎｇ　等【２　６Ｊ通过整理已有文献发现，不同生态系统中的　Ｑ】０介于１．２８～４．７５。本试验条件下，土壤呼吸速率　与地温（５　ｃｍ）的关系亦符合指数方程，　均达极　显著水平（Ｐ＜０．０１），其中处理Ｎ１５２的　最高可　达０．６７０，Ｑｌｏ变化幅度为２．０５～２．２３，这与其他研究　者在玉米农田上的测定值１．９～２．８８一致　。地温（５　ｃｍ）作为影响土壤呼吸的最重要因素，可解释土壤　呼吸季节变化的５５．９％～６７．０％，这与刘爽等Ｌ２驯的研　究结论相似。土壤呼吸是一个复杂的生物学过程，　受众多环境因子的影响，随着施氮水平的提高，土　壤呼吸对温度的敏感性增强。有研究表明　２４Ｊ，施　生态环境学报第２２卷第１期（２０１３年１月）　用氮肥提高土壤呼吸主要是由于根系生物量增加　及其诱发的根系呼吸提高的结果，可以单独解释　８％的土壤呼吸变异。在土壤缺氮情况下，不施肥处　理根系呼吸的贡献率要明显低于施用氮肥处理，而　在氮水平较高的土壤上，施用氮肥对土壤呼吸的影　响较弱　，但其他因子（如温度）则有可能转而成　为主导因子或限制性因子，土壤呼吸对该主导因子　的敏感性也随之增强。　土壤水分是影响土壤呼吸的另一重要环境因　子［１，３０－３１】。水分状况通过影响植物根系分布深度、　根系呼吸、微生物群落组成等，进而影响土壤呼吸　的剧烈变化。一般认为，土壤水分在特定范围或在　较小范围内变动时，土壤呼吸作用对土壤水分不敏　感。只有当土壤水分超过田间持水量或降低到永久　萎蔫点以下时，土壤呼吸作用才开始下　引。王　风玉等【　】研究表明，当０—１０　ｃｍ土壤含水量＜７．５％　时，温度是土壤呼吸的主导控制因子；而当土壤含　水量＞７．５％时，土壤呼吸受土壤水分和土壤温度的　共同作用。Ｄｉｎｇ等但ｌＪ在玉米农田的研究结果表明，　土壤呼吸速率最优的土壤孔隙含水量（ＷＦＰＳ）约　为７０％，而当ＷＦＰＳ低于５０％时，土壤水分不再显　著影响土壤呼吸。Ｊｉａ等…发现土壤呼吸随着土壤水　分有效性的降低而呈降低的趋势，达到土壤萎蔫系　数时，这一降低趋势停止。本试验中，土壤水分与　土壤呼吸呈二次函数关系，　均达显著水平，其可　解释土壤呼吸季节变化的２５．４％～５９．３％。这与罗光　强等【３　５Ｊ研究结论一致。本试验中基础土样的田间持　水量为２５．３％，处理ＮＯ、Ｎ１５２和Ｎ２２８的土壤含　水量分别为２２．５％、２２．７％和２３．３％时，土壤呼吸速　率达到最高值，继续提高土壤含水量土壤呼吸速率　则呈下降的趋势。这是因为土壤水分过高时会阻塞　土壤空隙，从而减少土壤中的Ｏ２浓度，限制了　ＣＯ２的释放ｐ　。也有研究表明，土壤呼吸的最优水　分状况通常是接近最大田间持水力，当土壤处于过　干或过湿状态时，土壤呼吸均会受到抑制【３　。　３．３夏玉米农田碳平衡分析　在常规种植措施下，农田系统表现为大气ＣＯ２　的汇。Ｌｉ等【５］对黄土高原农田生态系统碳平衡的研　究表明，谷子农田每年因土壤呼吸释放的碳为１　２１３　ｋｇ・ｈｍ～，而ＮＰＰ固碳量为２　６２１　ｋｇ・ｈｍ～，农田系统　

李银坤等：不同氮水平下夏玉米农田土壤呼吸动态变化及碳平衡研究　的净碳输入ＮＥＰ为Ｃ　ｌ　４０８　ｋｇ・ｈｍ　。而在玉米农田　系统的净碳输入远高于谷子农田系统。Ｈｏｌｌｉｎｇｅｒ等　ｐ８Ｊ对玉米农田生态系统生长季的碳收支平衡研究　表明，玉米农田生态系统在３年的观测中均为碳汇，　净碳输入ＮＥＰ变化幅度为７　０２４—８　８０４　ｋｇ・ｈｍ　。一　般在玉米生长初期，玉米农田生态系统表现为碳的　弱源；而在玉米播种后约３６　ｄ一直到收获，玉米　农田生态系统表现为碳汇［３　。本试验中，不同施氮　条件下夏玉米ＮＰＰ固碳量为６　８２９．１－８　９５０．２　ｋｇ・ｈｍ　，土壤呼吸释放的总碳为２　２３２．３～２　５２４．２　ｋｇ・ｈｍ　，当季ＮＥＰ为Ｃ　４　８９８．２－６　７６６．８　ｋｇ・ｈｍ　。　其中施氮处理Ｎ１５２和Ｎ２２８与不施氮处理ＮＯ相比，　ＮＰＰ固碳量分别增加了２４．８％和１３１．１％，ＮＥＰ分别　增加了３１．９％和３８．１％。本研究结果的ＮＥＰ要低于　我国东北春玉米（生长季４．９月）农田生态系统的　Ｃ　１　１　２７０　ｋｇ・ｈｍ　Ｌ３　（Ｌｉ一６４００．０９土壤呼吸室测定），　但高于北京地区夏玉米生长季Ｃ　２　３３６－４　１３５　ｋｇ・ｈｍ－　的结果【１　８】（静态钠石灰吸收法测定）。其原　因除了与’狈４定方法和监测时间长短有关，试验地的　气候特点、土壤类型以及田间管理等也是造成上述　估算结果差异的重要因素。　４结论　１）提高氮肥施用水平，夏玉米农田土壤呼吸　速率均值也随之增加，但对夏玉米季土壤呼吸释放　碳总量并无显著的影响。其中处理Ｎ１５２（Ｎ　１５２　ｋｇ・ｈｍ－　）和Ｎ２２８（Ｎ　２２５　ｋｇ・ｈｍ　）与处理ＮＯ（不　施氮肥）相比，土壤呼吸速率均值分别增加了１　０．２％　和１７．４％。　２）地温（５　ｃｍ）与土壤呼吸速率呈指数关系　模型，尺　达极显著水平，可解释土壤呼吸季节变化　的５５．９％～６７．Ｏ％。ａｌｏ随着施氮水平的提高而增加，　其变化幅度为２．０５－２．２３。　３）土壤含水量（０—１０　ｃｍ）与土壤呼吸速率呈　二次曲线关系，　也达显著水平，可解释土壤呼吸　季节变化的２５．４％～５９．３％。不同施氮水平下土壤呼　吸速率最高时的适宜土壤含水量范围为　２２．５％－２３．３％。　４）施氮处理的玉米产量与不施氮处理相比并　无显著性差异，但ＮＰＰ固碳量和ＮＥＰ均显著高于　不施氮处理。说明夏玉米农田是吸收大气ＣＯ２的汇，　仅玉米季ＮＥＰ就达Ｃ　４　８９８．２～６　７６６．８　ｋｇ・ｈｍ～。　参考文献：　［１】ＪＩＡ　Ｂ，ＺＨＯＵ　Ｇ　ＷＡＮＧ　ｅｔ　ａｉ．Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｓｏｉｌ　ｗａｔｅｒ－ｃｏｎｔｅｎｔ　ｏｎ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇａｚｅｄ　ａｎｄ　ｕｎｇｒａｚｅｄ　Ｌｅｙｍｕｓ　ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ　ｓｔｅｐｐｅｓ，Ｉｎｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｒｉｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ，　２００６．６７：６０＿－７６．　［２］　ＲＡＩＣＨ　Ｊ　Ｗ　ＰＯＴＴＥＲ　Ｃ　Ｓ，ＢＨＡＧＡＷＡＴＩ　Ｄ．Ｉｎｔｅｒａｎｎｕａ１　ｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ　ｉｎ　ｇｌｏｂａｌ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ，１９８０—９４［Ｊ］．Ｇｌｏｂａｌ　Ｃｈａｎｇｅ　Ｂｉｏｌｏｇｙ，２００２，　８：８００－８１２．　［３］ＷＡＮＧ　Ｘ　Ｈ，ＰＩＡＯ　Ｓ　Ｌ，ＣＩＡＩＳ　ｅｔ　ａ１．Ａｒｅ　ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　ｇｒａｄｉｅｎｔｓ　ｉｎ　ｓｅａｓｏｎａｌ　Ｑ１０　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｅｘｐｌａｉｎｅｄ　ｂｙ　ｃｌｉｍａｔｅ　ｏｒ　ｂｙ　ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ　ｓｅａｓｏｎａｉｉｔｙ【Ｊ］７　Ｓｏｉｌ　Ｂｉｏｌｏｇｙ＆Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１０，４２：１７２８－１７３４．　［４］　张东秋，石培礼，张宪洲．土壤呼吸主要影响因素的研究进展［Ｊ］．　地球科学进展，２００５，２Ｏ（７）：７７８－７８５．　．［５］ＬＩ　Ｘ　Ｄ，ＦＵ　Ｈ，ＧＵＯ　Ｄ，ＬＩ　Ｘ　Ｄ，ｅｔ　ａ１．Ｐａｒｔｉｔｉｏｎｉｎｇ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ａｓｓｅｓｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃａｒｂｏｎ　ｂａｌｎａｃｅ　ｉｎ　ａ　Ｓｅｔａｒｉａ　ｉｔａｌｉｃａ（Ｌ．）Ｂｅａｕｖ．Ｃｒｏｐｌａｎｄ　ｏｎ　ｈｔｅ　Ｌｏｅｓｓ　Ｐｌａｔｅａｕ，Ｎｏｒｔｈｅｒｎ　Ｃｈｉｎａ［Ｊ】．Ｓｏｉｌ　Ｂｉｏｌｏｇｙ＆Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，　２０１０，４２：３３７－３４６．　［６］ＨＡＮ　Ｇ　Ｘ，ＺＨＯＵ　Ｇ　Ｓ，ＸＵ　Ｚ　Ｚ，ｅｔ　ａｉ．Ｂｉｏｔｉｃ　ａｎｄ　ａｂｉｏｔｉｃ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ　ｔｈｅ　ｓｐａｔｉａｌ　ａｎｄ　ｔｅｍｐｏｒａｌ　ｖａｒｉａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｉｎ　ａｎ　ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．Ｓｏｉｌ　Ｂｉｏｌｏｇｙ＆Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００７，　３９：４１８—４２５．　［７］ＣＨＥＮＢ　ＬＩＵ　ＳＲ，ＧＥ　Ｊ　Ｐ，ｅｔ　ａ１．Ａｎｎｕａｌａｎｄ　ｓｅａｓｏｎａｌ　ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　Ｑｌ０　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｕｂ—ａｌｐｉｎｅ　ｆｏｒｅｓｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｅａｓｔｅｒｎ　Ｑｉｎｇｈａｉ－Ｔｉｂｅｔ　Ｐｌａｔｅａｕ，Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．Ｓｏｉｌ　Ｂｉｏｌｏｇｙ＆Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１０，　４２：ｌ７３５－１７４２．　［８］ＸＵ　Ｗ　Ｈ，ＷＡＮ　Ｓ　Ｑ．Ｗａｔｅｒ－ａｎｄ　ｐｌｎａｔ—ｍｅｄｉａｔｅｄ　ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙ，ｆｉｒｅ，ａｎｄ　ｎｉｒｔｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｉｎ　ａ　ｓｅｍｉａｒｉｄ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ　ｉｎ　ｎｏｒｔｈｅｒｎ　Ｃｈｉｎａ【Ｊ］．Ｓｏｉｌ　Ｂｉｏｌｏｇｙ＆Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００８，　４０：６７９－６８７．　［９］王重阳，王绍斌，顾江新，等．下辽河平原玉米田土壤呼吸初步研　究［Ｊ］．农业环境科学学报，２００６，２５（５）：１２４０－１２４４．．　［１０］ＤＩＮＧ　Ｗ　Ｘ，ＹＵ　Ｈ　Ｙ，ＣＡＩ　Ｚ　Ｃ，ｅｔ　ａ１．Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ　ｏｆｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｔｏ　Ｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｉｎ　ａ　ｌｏａｍｙ　ｓｏｉｌ　ｕｎｄｅｒ　ｍａｉｚｅ　ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｇｅｏｄｅｒｍａ，　２０１０，１５５：３８１－３８９．　［１　１］ＷＩＬＳＯＮ　Ｈ　Ｍ，ＡＬ－ＫＡＩＳＩ　Ｍ　Ｍ．Ｃｒｏｐ　ｒｏｔａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｎｉｒｔｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｅｆｆｅｃｔ　ｏｎ　ｓｏｉｌ　ＣＯ２　ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ　ｉｎ　ｃｅｎｔｒａｌ　Ｉｏｗａ［Ｊ］．Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｓｏｉｌ　Ｅｃｏｌｏｇｙ，２００８，３９：２６４－２７０．　【１２】ＡＬＬＩＳＯＮ　Ｓ　Ｄ，ＧＡＲＴＮＥＲ　Ｔ　Ｂ，ＭＡＣＫ　Ｍ　Ｃ，ｅｔ　ａ１．Ｎｉｒｔｏｇｅｎ　ａｌｔｅｒｓ　ｃａｒｂｏｎ　ｄｙｎａｍｉｃｓ　ｄｕｒｉｎｇ　ｅａｒｌｙ　ｓｕｃｃｅｓｓｉｏｎ　ｉｎ　ｂｏｒｅａｌ　ｆｏｒｅｓｔ［Ｊ］．Ｓｏｉｌ　Ｂｉｏｌｏｇｙ＆Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１０．４２：１１５７－１１６４．　［１３】ＶＯＳＥ　Ｊ　Ｍ，ＥＬＬ１０ＴＴ　Ｋ　Ｊ，ＪＯＨＮＳＯＮ　Ｄ　Ｗ，ｅｔ　ａ１．Ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｔｏ　ｔｈｒｅｅ　ｙｅａｒｓ　ｏｆ　ｅｌｅｖａｔｅｄ　ＣＯ２　ａｎｄ　Ｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｐｏｎｄｅｒｏｓａ　ｐｉｎｅ（Ｐｉｎｕｓ　ｐｏｎｄｅｒｏｓａ　Ｄｏｕｇ．ｅｘ　Ｌａｗｓ）［Ｊ］．Ｐｌａｎｔ　ａｎｄ　Ｓｏｉｌ，　１９９７．１９０：１９＿＿２８．　［１４】ＯＬＳＳＯＮ　ＬＩＮＤＥＲ　Ｓ，ＧＩＥＳＬＥＲ　Ｒ，ｅｔ　ａ１．Ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｂｏｒｅａｌ　ｆｏｒｅｓｔ　ｒｅｄｕｃｅｓ　ｂｏｔｈ　ａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃ　ａｎｄ　ｈｅｔｅｒｏｔｒｏｐｈｉｃ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ［Ｊ】．　ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２００５，１ｌ：１７４５－１７５３．　［１５】孙丽梅，李季，董章杭．冬小麦—夏玉米轮作系统化肥农药投入调　查研究［Ｊ】．农业环境科学学报，２００５，２４（５）：９３５－９３９．　．［１６］梁龙，吴文良，郭岩彬，等．华北地区农田潜在生态毒性评估与农　业可持续发展一以山东桓台县冬小麦一夏玉米轮作系统为例［Ｊ］＿　农业环境与发展，２０１１，（４）：９４－９９．　【１７】ＣＡＯＭＫ，ＰＲＩＮＣＥ　ＳＤ，ＬＩＫＲ，ｅｔ　ａ１．Ｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ　ｃａｒｂｏｎ　ｕｐｔａｋｅ　ｔ０　ｃｌｉｍａｔｅ　ｉｎｔｅｒａｎｎｕａｌ　ｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ［Ｊ］．Ｇｌｏｂａｌ　Ｃｈａｎｇｅ　Ｂｉｏｌｏｇｙ，２００３．９：５３６－５４６．　［１８】黄斌，王敬　龚元石，等．冬小麦夏玉米农田土壤呼吸与碳平衡　的研究［Ｊ］．农业环境科学学报，２００６，２５（１）：１５６－１６０．　【１９］ＬＡＲＣＨＥＲ　Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｐｌｎａｔ　Ｅｃｏｌｏｇｙ［Ｍ］．４ｔｈ　ｅｄ．Ｇｅｒｍａｎｙ：　Ｓｐｎｎｇｅｒ，２００３：５１３．　【２ｏ１李建敏，丁维新，蔡祖聪．氮肥对玉米生长季土壤呼吸的影响［Ｊ】．　应用生态学报，２０１０，２ｌ（８）：２０２５－２０３０．　【２１】ＤＩＮＧ　Ｗ　Ｘ，ＭＥＮＧ　Ｌ，ＹＩＮ　Ｙ　Ｆ．ＣＯ２　ｅｍｉｓｓｉｏｎ　ｉｎ　ａｎ　ｉｎｔｅｎｓｉｖｅｌｙ　ｃｕｌｔｉｖａｔｅｄ　ｌｏａｍ　ｓａ　ａｆｆｅｃｔｅｄ　ｂｙ　ｌｏｎｇ—ｔｅｒｍ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆｏｒｇａｎｉｃ　ｍａｎｕｒｅ　ｎａｄ　ｎｉｒｔｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ【Ｊ］．Ｓｏｉｌ　Ｂｉｏｌｏｇｙ＆Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００７，３９：　６６９－６７９．　【２２】张耀鸿，朱红霞，李映雪，等．氮肥施用对玉米根际呼吸温度敏感　性的影响［Ｊ］．农业环境科学学报，２０１１，３０（１０）：２０３３—２０３９．　［２３】ＭＯＲＥＬＬ　Ｆ　Ｊ，ＡＬＶＡＲＯ　Ｆ　Ｊ，ＬＡＭＰＵＲＬＡＮＥＳ　Ｊ，ｅｔ　ａ１．Ｓｏｉｌ　ＣＯ２　ｌｆｕｘｅｓ　ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ　ｔｉｌｌａｇｅ　ａｎｄ　ｒａｉｎｆａｌｌ　ｅｖｅｎｔｓ　ｉｎ　ａ　ｓｅｍｉｒａｉｄ　Ｍｅｄｉｔｅｒｒａｎｅａｎ　ａｇｒｏｅｃｏｓｙｓｔｅｍ：Ｅｆｆｅｃｔｓ　ｏｆｔｉｌｌａｇｅ　ｓｙｓｔｅｍｓ　ａｎｄ　ｎｉｒｔｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ［Ｊ］．　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ　ｎａｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，１３９（２０１　ｏ１　１６７—１７３．　

２４　［２４】张芳，郭胜利，邹俊亮，等．长期施氮和水热条件对夏闲期士壤呼　吸的影响［Ｊ］．环境科学，２０１ｌ，３２（１１）：３１７４－３１８０．　【２５］ＪＯＨＮＳＯＮ　Ｄ，ＧＥＩＳＩＮＧＥＲ　Ｄ，ＷＡＬＫＥＲ　Ｒ，ｅｔ　ａ１．Ｓｏｉｌ　ｐＣＯ２，ｓｏｉ１　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｒｏｏｔ　ａｃｔｉｖｉｔｙ　ｉｎ　ＣＯ２－ｆｕｍｉｇａｔｅｄ　ｎｄ　ａｎｉｔｒｏｇｅｎ・ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｄ　生态环境学报第２２卷第ｌ期（２０１３年１月）　［３２］杨金艳，王传宽．土壤水热条件对东北森林土壤表面ＣＯ２通量的影　响［Ｊ］．植物生态学报，２００６，３０（２）：２１４－２２６．　［３３］ＰＡＮＧＬＥ　Ｒ　Ｅ，ＳＥＬＬＥＲ　Ｊ．Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｓｅｅｄｌｉｎｇ　ｒｏｏｔｓ，ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｎｄ　ｓｏｉａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｎ　ｓｏｉｌ　ＣＯ２　ｅｆｆｌｕｘ　ｒａｔｅｓ　ｉｎ　ａ　２－ｙｅａｒ－ｏｌｄ　ｐｏｎｄｅｒｏｓａ　ｐｉｎｅ［Ｊ］．Ｐｌｎｔａ　ａｎｄ　Ｓｏｉｌ。Ｉ９９４．１６５：１２９－１３８．　［２６］ＺＨＥＮＧＺＭ，ＹＵＧＲ，ＦＵＹＬ，ｅｔ　ａ１．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｉｓ　ａｆｆｅｃｔｅｄ　ｂｙ　ｐｒｅｖａｉｌｉｎｇ　ｃｌｉｍａｔｉｃ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｓｏｉ１　ｌｏｂｌｏｌｌｙ　ｐｉｎｅ（Ｐｉｎｕｓ　ｔａｅｄａ　Ｌ．）ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｖｉｒｇｉｎｉａ　Ｐｉｅｄｍｏｎｔ［Ｊ］．　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ，２００２，１１６：８５—９６．　ｏｒｇａｎｉｃ　ｃａｒｂｏｎ　ｃｏｎｔｅｎｔ：Ａ仃ａｓｓ－Ｃｈｉｎａ　ｂａｓｅｄ　ｃａｓｅ　ｓｔｕｄｙ『Ｊ１．Ｓｏｉｌ　Ｂｉｏｌｏｇｙ＆Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００９．４１：１５３１－１５４０．　【２７］蔡艳，丁维新，蔡祖聪．土壤一玉米系统中土壤呼吸强度及各组分　贡献［Ｊ】．生态学报，２００６，２６（１２）：４２７３－４２８０．　【３４］王风玉，周广胜，贾丙瑞，等．水热因子对退化草原羊草恢复演替　群落土壤呼吸的影响［Ｊ】．植物生态学报，２００３，２７（５）：６４４—６４９．　［３５］罗光强，耿元波．温度和水分对羊草草原土壤呼吸温度敏感性的　影响［Ｊ］．生态环境学报，２００９，ｌ８（５）：１９３８－１９４３．　【３６］ＣＡＢＬＥ　Ｊ　Ｍ，ＯＧＬＥ　ＷＩＬＬＩＡＭＳ　Ｄ　Ｇ　ｅｔ　ａ１．Ｓｏｉｌ　ｔｅｘｔｕｒｅ　ｄｒｉｖｅｓ　ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｔｏ　ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ　ｐｕｌｓｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｏｎｏｒａｎ　［２８】刘爽，严昌荣，何文清，等．不同耕作措施下旱地农田土壤呼吸及　其影响因素［Ｊ］．生态学报，２０１０，３０（１１）：２９１９＿２９２４．　［２９】ＧＡｖ１ＵＣＨＫＯ、　Ｏ，ＫＵＺＹＡＫＯＶ　Ｙ　Ａｍｍｏｎｉｕｍ　ｖｅｒｓｕｓ　ｎｉｒｔａｔｅ　ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｚｅａ　ｍａｙｓ　ｎｄ　Ｌｕｐｉａｎｕｓ　ａｌｂｕｓ：Ｅｆｉｅｃｔ　ｏｎ　ｒｏｏｔ　ｄｅｒｉｖｅｄ　ＣＯ２　ｄｅｓｅｒｔ：ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　ｆｏｒ　ｃｌｉｍａｔｅ　ｃｈａｎｇｅ　．Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ，２００８，１　１（６）：　９６１－９７９．　ｅｆｉｕｘ【Ｊ］ｆ．Ｓｏｉｌ　Ｂｉｏｌｏｇｙ＆Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００８，４０：２８３５．２８４２．　［３７】陈全胜，李凌浩，韩兴国，等．水分对土壤呼吸的影响及机理［Ｊ］．　生态学报，２００３，２３（５）：９７２—９７８．　［３８］ＨＯＬＬＩＮＧＥＲ　Ｓ　Ｅ，ＣＡＲＬ　Ｊ　Ｂ，ＴＩＬＤＥＮ　Ｐ　Ｍ．Ｃａｒｂｏｎ　ｂｕｄｇｅｔ　ｏｆ　ｍａｔｕｒｅ　ｎｏ—ｔｍ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ　ｉｎ　Ｎｏｒｔｈ　Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｒｅｇｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｕｎｉｔｅｄ　Ｓｔａｔｅｓ　［３Ｏ］ＬＩＨ　Ｊ，ＹＡＮ　ＪＸ，ＹＵＥＸＥ　ｅｔ　ａ１．Ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｃｅ　ｏｆ　ｓｏｉｌｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｆｏｒ　ｓｏｌｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｉｎ　ａ　Ｃｈｉｎｅｓｅ　ｍｏｕｎｔａｉｎ　ａ／ｃａ　ｒＪ１．　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　ａｎｄ　Ｆｏｒｅｓｔ　Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｙ，２００８，１４８：４９０－５０３．　［３１］ＣＯＯＫ　Ｆ　Ｊ，ＯＲＣＨＡＲＤ　Ｖ　Ａ．Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　［Ｊ］．Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ　ａｎｄ　Ｆｏｒｅｓｔ　Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｙ，２００５，１３０：５９—６９．　ａｎｄ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ［Ｊ］．Ｓｏｉｌ　Ｂｉｏｌｏｇｙ＆Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００８，４０：　】Ｏｌ３－１０】８．　［３９］韩广轩，周广胜，许振柱．玉米农田生态系统土壤呼吸作用季节动　态与碳收支初步估算［Ｊ】．中国生态农业学报，２００９，１７（５）：８７４—８７９．　Ｄｙｎａｍｉｃｓ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃａｒｂｏｎ　ｂａｌａｎｃｅ　ｏｆ　ｓｕｍｍｅｒ－ｍａｉｚｅ　ｆｉｅｌｄ　ｕｎｄｅｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ａｄｄｉｔｉｏｎ　ＬＩ　Ｙｉｎｋｕｎ，ＣＨＥＮ　Ｍｉｎｐｅｎｇ，ＸＩＡ　Ｘｕ，ＭＥＩ　Ｘｕｒｏｎｇ’ＬＩ　Ｈａｏｒｕ，ＨＡＯ　Ｗｅｉｐｉｎｇ　，Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆＤｒｙｌａｎｄ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｍｉｎｉｓｔｒｙ　ｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，Ｉｎｓｔｉｕｔｔｅ　ｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｎｄ　ａＳｕｓｔａｉｎａｂｌｅ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｉｎ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ，　ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙ　ｏｆＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００８１，Ｃｈｉｎａ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｍｐａｃｔｓ　ｏｆ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ｏｎ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｈａｓ　ａｔｔｒａｃｔｅｄ　ｔｈｅ　ａｔｔｅｎｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｓｃｉｅｎｔｉｓｔｓ　ｉｎ　ｓｏｉｌ　ｓｃｉｅｎｃｅ，ｐｌａｎｔ　ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｌｉｍａｔｅ　ｃｈａｎｇｅ．ｂｕｔ　ｔｈｅ　ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ　ｖ　ｅｄ　ａｎｄ　ｅｖｅｎ　ｃｏｎｔｒａｓｔｅｄ　ｉｎ　ｐｒｅｓｅｎｔ　ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ．Ｔｈｉｓ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｄｏｐｔｅｄ　ｃｌｏｓｅｄ　ｓｔａｔｉｃ　ｃｈａｍｂｅｒ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｔｏ　ｅｘｐｌｏｒｅ　ｔｈｅ　ｉｍｐａｃｔｓ　ａｎｄ　ｈｉｄｄｅｎ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ　ｏｆ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｎ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｄｙｎａｍｉｃｓ　ａｎｄ　ｃａｒｂｏｎ　ｂａｌａｎｃｅ　ｉｎ　ｈｉｇｈ　ｙｉｅｌｄ　ｆａｒｍｌａｎｄ　ｏｆ　Ｎｏｒｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｐｌａｉｎ．Ｔｈｉｓ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｓｅｔ　３　ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ：ｉ．ｅ．ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ｎｉｒｏｇｅｎ　ｔｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ（Ｎ２２８，Ｎ　２２８　ｋｇ’ｈｍ　），２／３　ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ｎｉｒｔｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ（Ｎ１５２，Ｎ　１５２　ｋｇ‘ｈｍ　）ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｒｔｅａｔｍｅｎｔ（ＮＯ，ｎｏ　ｎｉｒｔｏｇｅｎ　ａｄｄｉｔｉｏｎ）．Ｔｈｉｓ　ｓｔｕｄｙ　ｎａｌａｙｚｅｄ　ｔｈｅ　ｓｅａｓｏｎａｌ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ，ｒｅｖｅａｌｅｄ　ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｍａｊｏｒ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｆａｃｔｏｒｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｓｏｉｌ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（５　ｃｍ）ａｎｄ　ｓｏｉｌ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｔｅｎｔ（０—１０　ｃｍ），ａｎｄ　ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ　ｔｈｅ　ｃａｒｂｏｎ　ｂａｌａｎｃｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈ　ｙｉｅｌｄ　ｆａｒｍｌａｎｄ　ｄｕｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ｓｕｍｍｅｒ－ｍａｉｚｅ　ｓｅａｓｏｎ　ｔｏ　ｒｅｖｅａｌ　ｈｅ　ｉｔｍｐａｃｔｓ　ｏｆ　ｎｉｒｏｇｅｎ　ａｄｄｉｔｔｉｏｎ　ｏｎ　ｓｏｉｌａｎｄｆａｒｍｌｎｄ　ｃａａｒｂｏｎ　ｄｙｎａｍｉｃｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅ　ｒａｔｅ　ｏｆｍｅａｎ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｔｏｔａｌ　ｃａｒｂｏｎｆｌｕｘ　ｒｅｌｅａｓｅｆｒｏｍ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈ　ｙｉｅｌｄ　ｆａｒｍｌａｎｄ　ｏｆ　ｓｕｍｍｅｒ－ｍａｉｚｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｎｏｒｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｐｌａｉｎ　ｗｅｒｅ　Ｃ　９８．８～１１５．９　ｍｇ・ｍ－２．ｈ－　ａｎｄ　Ｃ　２　２３２．３￣２　５２４．２　ｋｇ‘ｈｍ～ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｗｈｅｎ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ＮＯ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｔｈｅ　ｒａｔｅ　ｏｆｍｅａｎ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｏｆｔｈｅ　Ｎ１５２　ｒｅａｔｔｍｅｎｔ　ａｎｄ　Ｎ２２８　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｂｙ　１０．２％ａｎｄ　１７．４％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｃａｒｂｏｎ　ｆｌｕｘ　ｆｒｏｍ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｂｙ　６．７４％ａｎｄ　１３．１％　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ　ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ａｎｄ　ｓｏｉｌ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（５　ｃｍ），ａｎｄ　ｔｈａｔ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｎｄ　ａｓｏｉｌ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｆ０－１０　ｃｍ）ｃｏｕｌｄ　ｂｅ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｉｎｄｉｃｉａｌ　ｅｑｕａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｑｕａｄｒａｔｉｃ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｗｉｔｈ　ｖｅｒｙ　ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｔ　ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ　ｃｏｅｆｉｆｃｉｅｎｔｓ　）．５５．９％～６７．０％ａｎｄ　２５．３％～５９．３％ｏｆｔｈｅ　ｓｅａｓｏｎａｌ　ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ　ｃｏｕｌｄ　ｂｅ　ｅｘｐｌａｉｎｅｄ　ｂｙ　ｓｏｉｌ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（５　ｃｍ）ａｎｄ　ｓｏｉｌ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｔｅｎｔ（０－１０　ｃｍ）．Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ（Ｑ１０）ｒａｎｇｅｄ　ｆｒｏｍ　２．０５　ｔｏ　２．２３，ａｎｄ　ｈｅｒｔｅ　ｉｓ　ａ　ｐｏｓｉｔｉｖｅ　ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ　ｂｅｗｅｅｎ　ｔＱ１０　ａｎｄ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ　ｒａｔｅｓ　ｏｆＮ０　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，Ｎ１５２　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｎｄ　ａＮ２２８　ｒｅａｔｔｍｅｎｔ　ｒｅａｃｈｅｄ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈｅｓｔ　ｖａｌｕｅｓ　ｗｈｅｎ　ｔｈｅ　ｓｏｉｌ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｗｅｒｅ　２２．５％，２２．７％ａｎｄ　２３－３％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．，ａｎｄ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ　ｗｈｅｎ　ｔｈｅ　ｓｏｉｌ　ｗａｔｅｒ　ｃｏｎｔｅｎｔ　ｅｘｃｅｅｄｅｄ　ｔｈｅｓｅ　ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｓ．Ｔｈｅ　ｎｅｔ　ｐｒｉｍａｒｙ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｙ　ｃａｔｒｂｏｎ　ｗａｓ　Ｃ　６　８２９．１～８　９５０．２　ｋｇ・ｈｍ～．ａｎｄ　ｔｈｅ　ｎｅｔ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ　ｗａｓ　Ｃ　４　８９８．２￣６　７６６．８　ｋｇ’ｈｍ一．ｗｈｉｃｈ　ｉｎｄｉｃａｔｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈ　ｙｉｅｌｄ　ｓｕｍｍｅｒ－ｍａｉｚｅ　ｆｉｅｌｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｎｏｒｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｐｌａｉｎ　ｗａｓ　ｎ　ａｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｓｉｎｋ　ｏｆ　ａｍｏｓｔｐｈｅｒｉｃ　ｃａｒｂｏｎ　ｄｉｏｘｉｄｅ（ｃｏ２）．Ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ＮＯ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｎｅｔ　ｐｒｉｍａｒｙ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｙ　ｔｃｒｂｏｎ　ａｆｏｒ　ｔｈｅ　ｒｅａｔｔｍｅｎｔｓ　ｏｆＮ１５２　ａｎｄ　Ｎ２２８　ｈａｄ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｂｙ　２４．８％ａｎｄ　１３１．１％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｎｅｔ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｙ　ｉｔｎｃｒｅａｓｅｄ　ｂｙ　３　１．９％ａｎｄ　３８．１％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ａｄｄｉｔｉｏｎ；ｓｕｍｍｅｒ－ｍａｉｚｅ；ｓｏｉｌ　ｒｅｓｐｉｒａｔｉｏｎ；ｃａｒｂｏｎ　ｂａｌａｎｃｅ