秸秆/生物炭施用对关中地区小麦-玉米轮作系统净增温潜势影响的对比分析

• 作者: 冯浩 刘晶晶 张阿凤 成功 王旭东 赵英 陈静
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 小麦-玉米轮作 小麦秸秆 生物质炭 温室气体排放 土壤有机碳 净增温潜势
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 页码范围: 792-801
• 页数: 10页
• 分类号: X144|X171.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13227/j.hjkx.201607071

摘要

为探讨秸秆、生物质炭施用对小麦-玉米轮作系统固碳减排效应,利用静态暗箱-气相色谱原位监测小麦-玉米轮作系统条件下秸秆、生物质炭施用对土壤 CO2、 CH4和 N2 O 3种温室气体排放、作物产量、土壤有机碳以及净增温潜势的影响.试验处理设置为：空白对照(CK)、常规施肥(F)、施肥并施用8 t?hm -2秸秆(FS)、施肥并施用8 t?hm -2生物质炭(FBlow)和施肥并施用16 t?hm -2生物质炭(FBhigh)共5个处理.结果表明：与 F 处理相比,FS、 FBlow 及 FBhigh 处理下小麦产量分别提高了30.9％、66.3％和36.6％；对于玉米产量而言,FS,CK 及 FBhigh 处理下玉米产量分别降低了14.1％、18.0％和24.6％,但是 FBlow 处理下对玉米产量没有显著性的影响.与 F 处理相比,FS 处理下土壤 CO2的年排放总量增加了60.2％,但是 FBhigh处理下土壤 CO2的年排放总量减低了14.4％；生物质炭的施用降低了土壤N2 O的排放,与 F 处理相比,FBlow 和 FBhigh 处理下分别减低了27.6％和38.7％,而秸秆的施用对N2 O的排放没有显著性的影响.总的来说,与 F 处理相比,FBlow 和 FBhigh 处理下净增温潜势分别降低了24.13和58.44 t?hm -2,单位产量的净综合增温潜势分别降低了1.78和5.06 t?t -1.综上所述,对于小麦-玉米轮作体系而言,施用16 t?hm -2生物质炭可作为一种提高作物产量并降低净增温潜势的良好措施.