不同耕作措施下秸秆还田土壤CO_2排放与溶解性有机碳的动态变化及其关系

【摘要】：田间定位试验开始于2008年,共设置秸秆还田翻耕(CT+)、无秸秆翻耕(CT-)、秸秆还田免耕(NT+)和无秸秆免耕(NT-)四个处理。利用静态箱——气相色谱法,测定分析了2010—2011年度和2012—2013年度两个小麦生长季内土壤CO2排放、土壤DOC含量及土壤有机质含量的动态变化。结果表明:两个小麦生长季内土壤CO2排放规律基本一致,从当年小麦出苗到越冬土壤CO2排放量下降,第二年小麦返青后,土壤CO2排放量开始上升,到开花期达到排放高峰,其后开始下降直至小麦成熟。各处理2010-2011年、2012—2013年度土壤CO2平均排放通量分别为: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含量的动态变化表现为在一定范围内上下波动,各处理2010—2011年、2012—2013度年土壤DOC平均含量分别为: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,秸秆还田能增加土壤CO2排放、DOC含量和有机质含量;翻耕能增加土壤CO2排放,对DOC含量和有机质含量无显著影响;免耕减少土壤CO2排放,对DOC含量无显著影响,能增加土壤有机质含量。相关分析表明,土壤CO2排放与DOC含量动态变化没有显著相关关系,土壤CO2排放总量与土壤有机质含量正相关,DOC含量和土壤有机质含量无明显相关关系。 【作者单位】： 中国科学院地理科学与资源研究所
【关键词】： 秸秆还田 CO排放 溶解性有机碳 耕作措施
【基金】：国家自然科学基金(31271675) 国家科技支撑计划课题(2013BAD05B03)
【分类号】：X712
【正文快照】： CO2是最重要的温室气体,其对全球变暖的贡献率为60%[1]。据估计,大气中每年有5%~20%的CO2来源于土壤呼吸[2-3],农田生态系统是陆地生态系统的主要组成部分,农业生产是CO2等温室气体重要的排放源,据估算,农业生产对温室气体排放的贡献率约为20%[4]。农田土壤呼吸主要包括植物根

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