据估算，全球每年所产生的动物有机肥 (畜禽粪便) 氮的总量约为100 Tg N，如果能够将这一部分有机肥氮有效地还田而替代部分化学氮肥施用，不仅能够减少化学氮肥施用所带来的一系列环境问题，而且能够进一步实现有机肥的资源化利用并能够提高土壤肥力，从而有利于作物产量的累积，但是同时也会对土壤的温室气体排放产生影响。然而，目前关于有机肥还田部分替代化学氮肥施用对于粮食安全、活性氮以及温室气体排放的综合影响尚不清楚。
中国科学院南京土壤研究所颜晓元课题组利用数据荟萃分析的方法，在全球范围内选取了141篇发表的文章，全面评价了有机肥还田部分替代化学氮肥施用对于 (谷粒作物和蔬菜) 作物生产力、活性氮损失以及土壤温室气体排放的影响。研究发现，与只施用化学氮肥的措施相比较，有机肥部分替代化学氮肥施用 (总施氮量保持一致) 显著提高了作物的籽粒产量4.4%，并显著提高了作物地上部的吸氮量 (7.8%) 和氮肥利用率 (10.3%)。与此同时，显著降低了NH3挥发26.8%，降低了氮的淋溶损失28.9% 以及氮的径流损失26.2%。对于温室气体的净排放而言，有机肥部分替代化学氮肥施用提高了旱地土壤的碳汇，却同时提高了稻田土壤的碳源 (主要归因于对于稻田CH4排放的显著增加)。但是，通过采用合理的有机肥还田措施，例如采用发酵后的有机肥进行化学氮肥的替代施用，能够进一步降低对于稻田土壤温室气体排放的促进效应。
以上研究结果在美国化学学会期刊《环境科学与技术》（Environmental Science & Technology）上在线发表。
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有机肥部分替代化学氮肥施用对作物生产力、活性氮损失及温室气体排放的综合影响
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