不同秸秆还田年限对稻麦轮作系统温室气体排放的影响

【摘要】：为揭示稻麦轮作系统不同秸秆还田年限下温室气体排放特征及减排调控机制,本研究采用大田小区试验,考察了稻麦轮作不同秸秆还田年限[空白对照(CK)、常规处理秸秆不还田(NT)、1年秸秆还田(SR1)和5年秸秆还田(SR5)]对CH4、CO2和N2O 3种温室气体排放规律的影响,同时测定了土壤固碳量,估算了秸秆焚烧产生的温室气体排放量,综合计算了4种处理对全球变暖的贡献。试验结果表明,SR1和SR5均显著提升CH4和CO2的排放通量,分别高出NT、CK处理73.52%、309.49%和13.29%、13.06%;同时显著降低N2O排放通量,较NT降低29.68%和42.55%;但SR1和SR5之间温室气体排放通量差异不显著;与NT相比,SR1和SR5可以显著提高土壤固碳量517.9%和709.03%,SR5土壤固碳量高出SR1达30.93%;NT秸秆焚烧产生的全球气温变暖贡献为9 698.49 kg(CO2-eqv)·hm?2,比CK高126.98%。综合分析温室气体排放、土壤固碳以及秸秆焚烧3个因素,SR1全球升温贡献最低,显著低于NT 4.72%。短期全量秸秆还田有助于降低总体温室气体排放,长期进行秸秆还田后降低幅度会逐步减小。 【作者单位】： 上海市农业科学院生态环境保护研究所/上海市设施园艺技术重点实验室;上海市农业环境保护监测站;农业部上海农业环境与耕地保育科学观测实验站;上海低碳农业工程技术研究中心;
【关键词】： 温室气体 土壤固碳 秸秆还田年限 稻麦轮作 秸秆焚烧 全球升温贡献
【基金】：上海市科学技术委员会基础研究领域项目(13JC1404800) 2014年度上海市农业科学院青年人才成长计划项目[沪农青字(2014)第1-23号]资助
【分类号】：S181
【正文快照】： 农田生态系统是陆地生态系统的重要组成部分,与人类关系最为密切,同时也是重要的大气碳源和碳汇。一方面,大气中20%的CO2、70%的CH4和90%的N2O来源于农业活动及其相关过程[1];另一方面,全球农田也是巨大的碳库,其碳储量达170 Pg,占全球陆地碳储量的10%以上[2]。农作物秸秆作为

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