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为解决过量使用氮肥降低小麦产量并引发环境问题，研究人员开展了在节水灌溉条件下优化氮肥施用的研究。结果显示，N150 和 N210 处理相比 N270 处理，全球变暖潜势（GWP）降低，N210 产量最高。这为平衡农业与环境提供依据。
在冬小麦的拔节期和开花期采用补充灌溉技术。研究调查了四种施氮处理，即不施氮处理 0（N0）、150（N150）、210（N210）和 270（N270）kg/ha，对冬小麦田温室气体排放、硝化和反硝化基因丰度以及粮食产量的影响。
结果表明，增加氮肥施用量显著提高了土壤无机氮含量、氮循环微生物丰度和温室气体排放。在两年时间里，与 N270 相比，N150 和 N210 处理相关的全球变暖潜势（GWP）分别降低了 35.45%-39.16% 和 19.60%-27.12%。N150 和 N210 处理的温室气体排放强度（GHGI）没有显著差异，但明显低于 N270 处理。此外，与 N150 相比，N210 和 N270 的氮利用效率（NUE）分别降低了 21.72% 和 42.65% 。在两个生长季节中，N210 处理的粮食产量（GY）和氮农学效率（NAE）最高。
综合考虑粮食产量（GY）和温室气体（GHG）排放，在华北平原节水灌溉条件下，氮肥施用量不应超过 210 kg/ha，以确保农业生产力和环境可持续性之间的平衡。
