生物质炭还田对稻田甲烷的减排效果

【摘要】：为探讨不同生物质炭类型、输入量、还田时间和还田深度等因素作用下的CH4排放特征,采用静态箱-气相色谱法,通过向稻田土壤中施用3种类型的生物质炭(稻秆炭、麦秆炭、竹炭),开展了水稻一个生长周期的室内观测试验。结果表明,3种类型的生物质炭输入后,对比空白处理,水稻产量显著性增加(P0.05),其中竹炭处理每盆实粒质量高达18.12g,说明施用生物质炭可增加水稻产量;竹炭施用后稻田土壤CH4排放通量(80mg/m2h)显著低于稻杆炭和麦杆炭处理(P0.05),而稻杆炭和麦杆炭处理无显著性差异(P0.05),但都显著高于空白处理(P0.05),说明施用生物质炭可有效减少CH4排放。CH4排放通量与生物质炭用量负相关,CH4的排放通量随着生物质炭用量的逐渐增加而降低。同时,水稻移植前施用竹炭CH4排放通量(56.6mg/m2h)低于空白(96mg/m2h)及水稻成活前后(73.4和76.6mg/m2h),但无显著性差异(P0.05),这与土壤氧化还原电位(Eh)变化相一致,说明生物质炭施用时间对稻田土壤CH4排放通量影响不大。此外,不同竹炭还田深度下的土壤CH4排放通量顺序为:中部输入(15cm处输入)表层输入(5cm处输入)深部输入(25cm处输入)空白(不输入生物质炭),说明生物质炭中部输入更适用微生物生长和CH4气体减排。该研究可为太湖地区苕溪流域稻田增汇和温室气体减排提供参考。 【作者单位】： 浙江农林大学环境与资源学院;环境保护部环境工程评估中心;
【关键词】： 甲烷 土壤 炭 生物质炭 排放通量
【基金】：国家水专项子课题(No.2008ZX07101-006-02-05) 环保部公益项目(201309035-8) 校人才启动项目(2010FR035)
【分类号】：S344
【正文快照】： 0引言全球气候变暖的原因在于大气中温室气体浓度的增加,作为仅次于CO2的重要温室气体,20世纪CH4释放量对温室效应的贡献已达到15%,已成为继CO2后影响全球气候的关键因素[1-2]。据估计,全球每年CH4释放量为5.35×1011kg,其中稻田是CH4排放的主要人为“源”,每年约释放3.1×101

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