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关键词：
稻田生态系统,长期施肥,碳汇,经济收益
发表时间：
2013-10-11 11:36:16
冬季秸秆还田和土地管理对水稻生长期CH4排放的影响
张清瑾 | -> | 556| 0| 0.452156MB |CH4排放通量,秸秆还田,土地管理,土壤温度,农业措施
摘要：利用田间试验研究了冬季3 种土地管理方式下（种麦、休闲和淹水）秸秆施用（4 800 kg·hm-2 和0）对后续稻季CH4排放的影响。结果表明，休闲混施和休闲不施处理CH4平均排放通量显著高于种麦混施和种麦不施处理（P＜0.05），但显著低于淹水混施和淹水不施处理（P＜0.05）；淹水混施处理CH4平均排放通量显著高于淹水不施处理（P＜0.05），而休闲混施和休闲不施处理、种麦混施和种麦不施处理间无显著差异（P＞0.05）。水稻生长期CH4排放通量与5、10 cm 处土温呈极显著正相关（P＜0.01），而与土壤Eh 无显著相关性（P＞0.05）。改冬季淹水和休闲稻田为种植小麦或在水稻移栽前对休闲稻田实施除草措施能显著减少稻田CH4排放量，是一种既增加农作物产量又能达到减少温室气体CH4排放的农业措施，具有很大的应用推广价值。
IPCC 第四次评估报告指出，全球气候变暖已是不争事实，其主要原因是大气温室气体浓度的增加[1]。CH4 是大气中仅次于CO2 的最重要温室气体，它对全球温室效应的贡献为18%，以100 年影响尺度计，单位质量CH4 的增温效应是CO2 的25 倍[2]。稻田是大气CH4 的重要排放源，其CH4 排放量为31~112 Tg·a-1，占全球CH4 排放总量的5%~19%[3]。由于稻田CH4 排放存在很大的时空变异，有关区域及全球稻田CH4 排放总量的估算存在很大的不确定性[4-5]，因此，正确评估并设法减少稻田CH4 排放量是摆在农业环境科学家面前的一大难题。
以往研究[6-9]结果表明，冬季持续淹水稻田水稻生长期CH4 排放通量显著高于休闲和种麦稻田，并在冬季有很高的CH4 排放[10]，基于冬季持续淹水稻田观测的CH4 排放结果估算我国稻田CH4 排放总量是以往过高估计的主要原因之一[11]。秸秆还田是我国秸秆资源综合利用、促进农田生态系统良性循环的一种主要方式。有研究[12]认为稻田施用堆肥，或在稻麦轮作地区提倡麦季秸秆还田是既能增加土壤有机质含量又可减少稻田CH4 排放量的有效措施，那么麦季不同土地管理方式下秸秆还田对后续稻季CH4 排放的影响又是如何？笔者在江苏省句容市白兔镇实施田间试验，参照当地常规土地管理方式冬季稻田种植小麦和休闲，并对比设置淹水处理以研究冬季稻田种麦、休闲和淹水对后续稻季CH4 排放的影响，旨在探索切实可行的温室气体CH4 农田减排措施。
以往研究[6-9]结果表明，冬季持续淹水稻田水稻生长期CH4 排放通量显著高于休闲和种麦稻田，并在冬季有很高的CH4 排放[10]，基于冬季持续淹水稻田观测的CH4 排放结果估算我国稻田CH4 排放总量是以往过高估计的主要原因之一[11]。秸秆还田是我国秸秆资源综合利用、促进农田生态系统良性循环的一种主要方式。有研究[12]认为稻田施用堆肥，或在稻麦轮作地区提倡麦季秸秆还田是既能增加土壤有机质含量又可减少稻田CH4 排放量的有效措施，那么麦季不同土地管理方式下秸秆还田对后续稻季CH4 排放的影响又是如何？笔者在江苏省句容市白兔镇实施田间试验，参照当地常规土地管理方式冬季稻田种植小麦和休闲，并对比设置淹水处理以研究冬季稻田种麦、休闲和淹水对后续稻季CH4 排放的影响，旨在探索切实可行的温室气体CH4 农田减排措施。
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