不同耕作措施下秸稈還田土壤CO_2排放與溶解性有機(jī)碳的動(dòng)態(tài)變化及其關(guān)系

【摘要】：田間定位試驗(yàn)開始于2008年,共設(shè)置秸稈還田翻耕(CT+)、無(wú)秸稈翻耕(CT-)、秸稈還田免耕(NT+)和無(wú)秸稈免耕(NT-)四個(gè)處理。利用靜態(tài)箱——?dú)庀嗌V法,測(cè)定分析了2010—2011年度和2012—2013年度兩個(gè)小麥生長(zhǎng)季內(nèi)土壤CO2排放、土壤DOC含量及土壤有機(jī)質(zhì)含量的動(dòng)態(tài)變化。結(jié)果表明:兩個(gè)小麥生長(zhǎng)季內(nèi)土壤CO2排放規(guī)律基本一致,從當(dāng)年小麥出苗到越冬土壤CO2排放量下降,第二年小麥返青后,土壤CO2排放量開始上升,到開花期達(dá)到排放高峰,其后開始下降直至小麥成熟。各處理2010-2011年、2012—2013年度土壤CO2平均排放通量分別為:CT+246.44、273.94 mg·m-2·h-1,CT-183.54、212.57 mg·m-2·h-1,NT+188.41、200.06 mg·m-2·h-1,NT-179.66、179.10 mg·m-2·h-1。土壤DOC含量的動(dòng)態(tài)變化表現(xiàn)為在一定范圍內(nèi)上下波動(dòng),各處理2010—2011年、2012—2013度年土壤DOC平均含量分別為:CT+0.601、0.467 g·kg-1;CT-0.530、0.377 g·kg-1;NT+0.621、0.544 g·kg-1;NT-0.528、0.402 g·kg-1。方差分析表明,秸稈還田能增加土壤CO2排放、DOC含量和有機(jī)質(zhì)含量;翻耕能增加土壤CO2排放,對(duì)DOC含量和有機(jī)質(zhì)含量無(wú)顯著影響;免耕減少土壤CO2排放,對(duì)DOC含量無(wú)顯著影響,能增加土壤有機(jī)質(zhì)含量。相關(guān)分析表明,土壤CO2排放與DOC含量動(dòng)態(tài)變化沒(méi)有顯著相關(guān)關(guān)系,土壤CO2排放總量與土壤有機(jī)質(zhì)含量正相關(guān),DOC含量和土壤有機(jī)質(zhì)含量無(wú)明顯相關(guān)關(guān)系。 【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所
【關(guān)鍵詞】： 秸稈還田 CO排放 溶解性有機(jī)碳 耕作措施
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(31271675) 國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題(2013BAD05B03)
【分類號(hào)】：X712
【正文快照】： CO2是最重要的溫室氣體,其對(duì)全球變暖的貢獻(xiàn)率為60%[1]。據(jù)估計(jì),大氣中每年有5%~20%的CO2來(lái)源于土壤呼吸[2-3],農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主要組成部分,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是CO2等溫室氣體重要的排放源,據(jù)估算,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)溫室氣體排放的貢獻(xiàn)率約為20%[4]。農(nóng)田土壤呼吸主要包括植物根

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