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编译：王上
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原名：Is partial substitution of animal manure for synthetic fertilizer a viable N2O mitigation option? An integrative global meta-analysis
译名：部分用动物粪便替代合成肥料是可行的N2O减排方案吗？全球综合荟萃分析
期刊：Field Crops Research
2023年影响因子：5.6
5年影响因子：6.1
在线发表时间：2024.09.07
通讯作者：郭景恒教授guojingheng@cau.edu.cn
第一单位：中国农业大学资源与环境学院
文章亮点
根据一项全球荟萃分析，评估了粪肥和合成肥料配合施用对土壤N2O排放的影响
在全球范围内，粪肥和合成肥料配合施用并未减少土壤中的N2O排放
N2O排放对N2O的响应因当地条件而有很大差异
替代率和土壤pH值是最重要的影响因素
低替代率或在碱性土壤实施粪肥和合成肥料配合施用可减轻N2O排放
从改善土壤质量和减缓气候变暖的角度来看，用动物粪便部分替代合成肥料被认为是一种可持续的农业做法。以前的研究表明，粪肥和合成肥料配合施用（MACSF）也会改变土壤N2O的排放，但不同实验的影响程度差异很大。作者推测，点位条件的差异可能是MACSF对N2O排放产生截然不同影响的原因，但其重要性和相对重要性尚未得到明确评估。
作者从谷歌学术和中国知网上检索了相关文献，经筛选后得到了来自全球103个实验点的291个观测值，之后对这些数据进行了荟萃分析，以期量化N2O排放对MACSF及其地理变异的响应，此外，作者还评估了当地条件对N2O排放的影响，并使用梯度提升决策树（GBDT）算法比较了它们的相对重要性。
总体而言，粪肥和合成肥料配合施用对土壤N2O的排放没有显著影响，与相同数量的合成氮肥相比，全球平均效应大小（ES）为1.07 ± 0.10（95%置信区间，CI）。相应的N2O排放系数（EF）估计为 0.93 ± 0.13 %（95 %置信区间）。然而，ES和EF因当地条件而有很大差异，其中粪肥替代率（SR） 和土壤pH值被认为是最重要的因素。随着粪肥替代率的增加，全球平均效应大小明显增加（p< 0.01）。临界粪肥替代率约为 50%，超过这一临界值，粪肥和合成肥料配合施用可能会加剧N2O的排放。此外，随着土壤pH值的降低，两个响应指数都有明显增加。酸性土壤（pH < 6.5）中的粪肥和合成肥料配合施用有增加N2O排放的趋势，ES明显高于1.0（p < 0.05）。
粪肥和合成肥料配合施用对N2O减排的贡献因当地条件而异，其中粪肥替代率和土壤pH值是最重要的两个因素。只有在粪肥替代率较低和土壤呈中性至碱性的情况下，粪肥和合成肥料配合施用才能减少N2O的排放。本研究对粪肥和合成肥料配合施用对N2O排放的影响进行了全球综合分析。通过确定关键控制因素，研究结果有助于指导制定针对具体地区的定制替代战略，同时考虑到其对减缓N2O排放的贡献。
原文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378429024003277
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