小麦-玉米-大豆轮作下黑土农田土壤呼吸与碳平衡

• 作者: 乔云发 尤孟阳 李禄军 梁尧 韩晓增
• 来源期刊: 中国生态农业学报(中英文)
• 关键词: 黑土 小麦-玉米-大豆轮作 土壤-作物系统 土壤呼吸 固碳量 碳平衡 净生态系统生产力
• 年，卷（期）: 2012,（4）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 395-401
• 分类号: S154.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1011.2012.00395

摘要

农田生态系统是陆地生态系统的重要组成部分,探讨农田生态系统的土壤呼吸与碳平衡对于科学评价陆地生态系统在全球变化下的源汇效应具有重要意义.基于中国科学院海伦农业生态实验站的长期定位试验,对不同施肥处理下黑土小麦-玉米-大豆轮作体系2005-2007年的作物固碳量与土壤CO2排放通量进行了观测,并对该轮作体系下黑土农田生态系统的碳平衡状况进行了估算.结果表明:在小麦-玉米-大豆轮作体系中,作物固碳量的高低表现为:玉米＞大豆＞小麦,平均值分别为6 513 kg(C)·hm-2、4 025 kg(C)·hm-2和3 655kg(C)·hm-2,从作物生长季土壤CO2排放总量来看,3种作物以大豆农田生态系统的土壤CO2排放总量最高,平均值达4 062 kg(C)·hm-2;其次为玉米,为3 813 kg(C)·hm-2;而小麦最低,为2 326 kg(C)·hm-2.3种作物轮作下NEP(净生态系统生产力)均为正值,表明黑土农田土壤-作物系统为大气CO2的“汇”,不同作物系统的碳汇强度表现为玉米＞小麦＞大豆,三者的平均值分别为3 215 kg(C)·hm-2、1643 kg(C)·hm-2和512 kg(C)·hm-2.长期均衡施用氮、磷、钾化肥或氮、磷、钾化肥配施有机肥后,小麦、玉米和大豆农田生态系统的固碳量和土壤CO2排放总量均明显增加,并在氮、磷、钾配施有机肥处理下达到最高.不同的施肥管理措施将改变土壤-植物系统作为大气CO2“汇”的程度,总体表现为化肥均衡施用下NEP值较高,而化肥与有机肥配施下农田生态系统的NEP值较低.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	韩晓增	中国科学院东北地理与农业生态研究所中国科学院黑土区农业生态重点实验室	191	4614	39.0	57.0
2	乔云发	中国科学院东北地理与农业生态研究所中国科学院黑土区农业生态重点实验室	67	2100	26.0	44.0
3	李禄军	中国科学院东北地理与农业生态研究所中国科学院黑土区农业生态重点实验室	10	241	7.0	10.0
4	尤孟阳	中国科学院东北地理与农业生态研究所	9	108	6.0	9.0
5	梁尧	中国科学院东北地理与农业生态研究所中国科学院黑土区农业生态重点实验室	3	198	3.0	3.0