综述：石灰施用对欧美土壤理化性质的影响

这篇综述探讨了白三叶草（WC）作为冬季覆盖作物在百慕大草（Cynodon dactylon）牧场系统中替代氮肥（N）的潜力，揭示了其可减少30%-35%的铵态氮（NH4+）和11%-24%的硝态氮（NO3?）径流损失，但氧化亚氮（N2O）排放量与全量化肥（224N）相当，而硝化抑制剂（DCD/DMPP）可显著降低N2O排放达77%-91%。

　　

摘要

百慕大草作为夏季高需氮（N）牧草，引入冬季覆盖作物（如白三叶草WC和黑麦草）可减少化肥依赖。通过2年田间试验和实验室培养，研究发现：未施氮肥的WC处理使百慕大草生物量增加38%，而WC与半量化肥（112 kg N ha^?1）联用（WC112N）的产量与全量化肥（224N）相当，同时减少NH₄⁺和NO₃^?径流损失30%-35%和11%-24%。但WC112N的N₂O排放量与224N无差异。实验室模拟显示，硝化抑制剂DCD和DMPP分别最高降低N₂O排放91%和77%，而脲酶抑制剂NBPT无效。

核心发现

• 氮肥替代潜力：WC覆盖可替代50%尿素氮，维持百慕大草产量，但需注意其N₂O排放与化肥相当。

• 环境权衡：WC减少径流氮损失，但混合黑麦草（WCR）会降低夏季草产量，因黑麦草分解缓慢导致氮供应延迟。

• 抑制剂效果：DCD（10%-100%用量）和DMPP（10%）显著抑制N₂O排放，NBPT对生物源氮无效。

材料与方法

田间试验设置5处理：无覆盖对照（CLT）、纯WC、WC+黑麦草（WCR）、WC+半量化肥（WC112N）、全量化肥（224N）。监测生物量、N₂O排放及径流氮损失。实验室培养添加DCD、DMPP和NBPT，分析其对WC残体分解的N₂O抑制效率。

结果与讨论

1. 产量与氮转移：WC112N与224N产量无差异，WC处理氮转移率达40%-54%，而WCR仅21%-28%。

2. N₂O排放：WC和224N的N₂O排放因子均为0.63%-0.64%，但WCR因黑麦草固氮作用减排21.9%。

3. 径流控制：WC112N通过减少径流量降低氮损失，而WC单独处理在2018年径流氮增加69%-74%。

4. 抑制剂机制：DMPP抑制效率优于DCD，因直接靶向硝化菌；NBPT对有机氮矿化无影响。

结论

WC覆盖可实现低氮投入的牧草生产，但需结合硝化抑制剂以缓解N₂O排放。未来需优化黑麦草配比及抑制剂田间适用性。