秸稈還田對(duì)江西農(nóng)田土壤固碳影響的模擬分析

【摘要】：秸稈還田等農(nóng)田管理措施能有效地增加土壤碳儲(chǔ)量,從而有利于減緩大氣CO2濃度的上升趨勢(shì)。論文基于環(huán)境政策綜合氣候模型(EPIC),采用千煙洲生態(tài)試驗(yàn)站和鷹潭生態(tài)試驗(yàn)站農(nóng)田監(jiān)測(cè)場(chǎng)長(zhǎng)期觀測(cè)數(shù)據(jù),驗(yàn)證和優(yōu)化了EPIC模型參數(shù),同時(shí)利用1990—2010年江西省氣象資料以及土壤清查資料,模擬分析了4種秸稈還田(CR)比例情景下2010—2030年江西省水稻田土壤的固碳潛力。研究結(jié)果表明,無秸稈還田(CR0%)和秸稈還田25%(CR25%)兩種處理下耕作層土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量分別下降21.3%和6.5%,秸稈還田50%(CR50%)和100%(CR100%)處理下土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量分別增加5.4%和11.9%;相對(duì)CR0%情景而言,CR25%、CR50%、CR100%情景下江西省水稻田土壤總固碳潛力分別為6.43、14.92和25.26 TgC(1 Tg=106t)。研究結(jié)果表明,通過合理的調(diào)控措施,采用保護(hù)性耕作(秸稈還田)是提高水稻田土壤固碳能力的一種有效途徑。 【作者單位】： 華中師范大學(xué)城市與環(huán)境科學(xué)學(xué)院;中國科學(xué)院
【關(guān)鍵詞】： 土壤有機(jī)碳 碳固定 EPIC模型 農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng) 秸稈還田
【基金】：科技部國際合作項(xiàng)目(2010DFA22480) 中國科學(xué)院青年人才項(xiàng)目(KZCX2-YW-QN301) 國家自然科學(xué)基金(31070438)
【分類號(hào)】：S154.1
【正文快照】： 全球約有1 500 Pg(1 Pg=109t)碳以土壤有機(jī)碳的形式存在[1],其總量約是大氣碳庫的2～3倍,陸地植被碳庫的2～4倍[2]。由于土壤有機(jī)碳庫儲(chǔ)量巨大,其微小幅度的變化都將會(huì)導(dǎo)致大氣CO2濃度的較大變化。農(nóng)田土壤碳庫是陸地土壤碳庫中最活躍的部分,受人類活動(dòng)的影響尤為劇烈[3]。不

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中國土壤有機(jī)碳研究綜述    劉敏;

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土壤碳儲(chǔ)量減少:中國農(nóng)業(yè)之隱患──中美農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)對(duì)比研究    李長(zhǎng)生

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我國農(nóng)田土壤碳庫演變研究:全球變化和國家糧食安全    潘根興,趙其國

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Comparison of Manual and Automatic Methods for Measurement of Methane Emission from Rice Paddy Fields    鄭循華,王明星,王躍思,沈壬興,李晶

水稻田甲烷的減排方法研究及評(píng)價(jià)    李晶,王明星,陳德章

中國農(nóng)田的溫室氣體排放    李長(zhǎng)生,肖向明,S.Frolking,B.MooreⅢ,W.Salas,邱建軍,張宇,莊亞輝,王效科,戴昭華,劉紀(jì)遠(yuǎn),秦小光,廖柏寒,R.Sass

近20年來宜興市域水稻土有機(jī)碳動(dòng)態(tài)及其驅(qū)動(dòng)因素    張琪,李戀卿,潘根興,張旭輝,蔣定安,黃洪光

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亞熱帶和黃土高原區(qū)耕作土壤有機(jī)碳對(duì)全球氣候變化的響應(yīng)    吳金水,童成立,劉守龍

土壤圈在全球變化中的意義與研究?jī)?nèi)容    趙其國

紫色水稻土有機(jī)碳固定及碳匯效應(yīng)    黃雪夏

中國草地土壤生態(tài)系統(tǒng)固碳現(xiàn)狀和潛力    郭然;王效科;逯非;段曉男;歐陽志云;

東北黑土有機(jī)碳儲(chǔ)量及其對(duì)大氣CO_2的貢獻(xiàn)    方華軍,楊學(xué)明,張曉平

印度國家農(nóng)作物研究中心進(jìn)行椰子固碳潛力模擬模型研究    王萍;

中國濕地生態(tài)系統(tǒng)固碳現(xiàn)狀和潛力    段曉男;王效科;逯非;歐陽志云;

濕地生態(tài)系統(tǒng)固碳潛力研究進(jìn)展    段曉男;王效科;尹弢;陳琳;

海南水田土壤有機(jī)質(zhì)分布規(guī)律及碳固定潛力    孟磊;漆智平;何秋香;郭秋輝;丘秀靈;董兆佳;

江西興國縣農(nóng)田土壤固碳潛力20a變化研究    程先富;史學(xué)正;于東升;王洪杰;

果園生草模式土壤固碳潛力——以福建省為例    王義祥;王峰;翁伯琦;羅旭輝;黃毅斌;

生物炭對(duì)土壤肥料的作用及未來研究    何緒生;張樹清;佘雕;耿增超;高海英;

沙田湖人工濕地植物-土壤有機(jī)碳庫    徐后濤;王麗卿;沈杰;季高華;趙風(fēng)斌;

果園生草模式土壤固碳潛力研究——以福建省為例    王義祥;王峰;翁伯琦;羅旭輝;黃毅斌;

生草栽培下果園土壤固碳潛力研究    翁伯琦;王義祥;黃毅斌;王成己;葉菁;

喀斯特地區(qū)土壤的固碳潛力和發(fā)展趨勢(shì)    劉濤澤;劉叢強(qiáng);丁虎;涂成龍;李龍波;

強(qiáng)化碳匯林業(yè)建設(shè) 發(fā)展綠色低碳經(jīng)濟(jì)    上官周平;

南方紅壤稻作系統(tǒng)與旱作系統(tǒng)土壤有機(jī)碳及其組分的特征差異    黃山;彭現(xiàn)憲;黃欠如;張衛(wèi)建;

森林生態(tài)系統(tǒng)在CO_2減排中的作用    胡會(huì)峰;

四川林業(yè)固碳潛力接近全國10%    張勝開

林業(yè)是第一固碳大戶    張連友　劉慎元

林業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變暖專家如是說    本版編輯　沈國舫 尹偉倫 馮宗煒

2009年度部公益性科研項(xiàng)目啟動(dòng)    記者 程秀娟

中國植樹造林為減緩全球變暖貢獻(xiàn)巨大    本報(bào)記者 劉琴

我國林業(yè)六項(xiàng)重點(diǎn)工程固碳潛力約200億噸碳    記者 齊芳

海洋植物的固碳潛力不容忽視    劉霞

把脈碳循環(huán)重建生態(tài)學(xué)    延宏

中科院?jiǎn)?dòng) 碳收支研究 重大項(xiàng)目    記者 薛冬

綠色的希冀    本報(bào)記者 方弘 通訊員 敖東 劉忠友 李雨濤

中國農(nóng)田長(zhǎng)期不同施肥的固碳潛力及預(yù)測(cè)    姜桂英

農(nóng)田減緩氣候變化潛力的統(tǒng)計(jì)計(jì)量與模型模擬    程琨

重慶市農(nóng)田土壤有機(jī)碳庫現(xiàn)狀、變化趨勢(shì)及固碳潛力研究    陳杰華

遼寧省農(nóng)田土壤有機(jī)碳動(dòng)態(tài)變化及固碳潛力估算    劉慧嶼

不同經(jīng)營措施下果園土壤有機(jī)碳庫特性及固碳潛力研究    王義祥

下遼河平原耕地土壤有機(jī)碳時(shí)空變化及固碳潛力估算    宋丹

不同土地利用和起源農(nóng)田土壤有機(jī)碳及其組分含量變化    邰繼承

長(zhǎng)三角農(nóng)田土壤固碳技術(shù)的固碳潛力及激勵(lì)機(jī)制研究    芮雯奕

小麥—玉米輪作體系長(zhǎng)期施肥下農(nóng)田土壤碳氮相互作用關(guān)系研究    叢日環(huán)

區(qū)域濕地和農(nóng)田土壤有機(jī)碳變化研究    李典友

前郭灌區(qū)水田土壤固碳潛力及固碳效益研究    陳初雨

黃土丘陵區(qū)延河流域退耕還林（草）土壤固碳潛力評(píng)估    楊尚斌

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內(nèi)蒙古天然河湖濕地固碳潛力評(píng)估及碳匯交易機(jī)制探討    莊洋

西北地區(qū)18種常見灌木光合特性和光合固碳潛力的比較研究    胡文超

RothC模型模擬我國典型旱地土壤的有機(jī)碳動(dòng)態(tài)及平衡點(diǎn)    王金洲

退耕條件下黃土丘陵溝壑區(qū)坡地土壤固碳能力的空間變化    南雅芳

近30年中國陸地生態(tài)系統(tǒng)碳收支時(shí)空變化模擬研究    陳福軍

典型農(nóng)耕土壤固碳潛力表征及其環(huán)境意義    任雅閣

有機(jī)肥與化肥配施對(duì)土壤環(huán)境質(zhì)量影響的研究    唐海龍