典型菜地土壤剖面 N2O、CH4与 CO2分布特征研究

• 作者: 熊正琴 贾俊香
• 来源期刊: 中国生态农业学报(中英文)
• 关键词: 典型菜地 轮作 施氮肥 土壤剖面 N2O CH4 CO2 分布特征
• 年，卷（期）: 2015,（12）
• 页码范围: 1536-1543
• 页数: 8页
• 分类号: X511|S153.6
• 语种: 中文
• DOI: 10.13930/j.cnki.cjea.150539

摘要

为探究菜地土壤剖面 N2O、CH4与 CO2时空分布特征,利用地下气体原位采集系统与气相色谱法,周年动态监测3种典型菜地,即休闲裸地、轮作地(Ⅰ芹菜-空心菜-小白菜-苋菜)以及轮作地(Ⅱ菜心-芹菜-空心菜-大青菜)7 cm、15 cm、30 cm 与50 cm 土层 N2O、CH4与 CO2浓度变化。结果表明,0~50 cm 土层范围内, N2O、CH4与 CO23种气体浓度周年变异性较大,变幅分别为0.63~1657.0μL(N2O)?L-1、0.8~72.5μL(CH4)?L-1和0.41~36.6 mL(CO2)?L-1。轮作地Ⅰ与轮作地Ⅱ的 N2O 平均浓度随土壤深度增加而增加,休闲裸地则呈现先增加(0~30 cm)后降低(30~50 cm)的变化趋势。两种轮作菜地4个土层 N2O 平均浓度均显著高于休闲裸地,二者氮肥施用量不同并未造成相同土层间 N2O 平均浓度的显著差异。3种菜地 CH4与 CO2平均浓度均呈现50 cm>30 cm>15 cm>7 cm 的梯度特征。轮作地Ⅰ与轮作地Ⅱ0~15 cm 土层 CH4平均浓度均大于休闲裸地,而在15~50 cm 土层则分别大于和小于休闲裸地。CO2浓度呈现明显的季节性变化,除轮作地Ⅰ50 cm 土层外,两种轮作菜地其他土层 CO2平均浓度均小于休闲裸地对应土层。可见,蔬菜地高氮肥施用、多频次耕作等复杂管理使得 N2O、CH4与 CO2表现出较大的时空变异特征,其中氮肥施用对 N2O 的影响大于 CH4与 CO2, CH4受施肥与耕作的影响均较小, CO2显著受土壤温度与耕作措施的影响,在此基础上需进一步探究 N2O、CH4与 CO2的其他影响因素。