養(yǎng)分管理與耕作措施對(duì)旱地土壤碳消長過程影響的研究.pdf

1、隨著全球溫室氣體濃度的升高，陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)備受人們關(guān)注，成為當(dāng)前全球科學(xué)研究的熱點(diǎn)問題。研究影響土壤碳消長過程及其相互關(guān)系的各種因素，對(duì)正確評(píng)價(jià)農(nóng)業(yè)措施在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳源匯的作用及其在全球氣候變化中所扮演的角色具有重要意義。本試驗(yàn)設(shè)在中國北方半濕潤偏旱區(qū)山西壽陽試驗(yàn)基地，通過田間試驗(yàn)研究不同養(yǎng)分管理和耕作措施下與碳消長相關(guān)的土壤有機(jī)碳、土壤呼吸、微生物區(qū)系的動(dòng)態(tài)變化及其相互關(guān)系，主要的環(huán)境因素(土壤含水量、土壤溫度、降雨量等)對(duì)土壤

2、有機(jī)碳及土壤呼吸速率的影響，揭示旱地農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分管理和耕作措施下土壤碳消長過程變化規(guī)律及其對(duì)碳匯源的貢獻(xiàn)。 本研究得出的主要結(jié)論有： 1.土壤呼吸具有明顯的季節(jié)性變化特點(diǎn)，與溫度的季節(jié)變化趨勢(shì)一致，冬春季較低，土壤呼吸速率達(dá)到最低點(diǎn)(391CO2-Cmg/m2/d)；盛夏秋初較高，土壤呼吸速率達(dá)到最大值(1570CO2-Cmg/m2/d)。土壤呼吸速率與土壤含水量(0-10cm)在作物生育期呈負(fù)線性相關(guān)關(guān)系，在休閑期

3、呈正相關(guān)。土壤呼吸速率與土壤溫度(0-5cm、0-10cm)呈指數(shù)相關(guān)關(guān)系。 2.不同養(yǎng)分管理與耕作措施對(duì)年土壤呼吸總量影響不同，最大秸稈施入量處理的土壤年呼吸量為最大(2571CO2-Ckg/ha/y)，各種耕作方式下土壤呼吸量由高到底的順序依次為：少耕(2146CO2-Ckg/ha/y)>免耕(1983CO2-Ckg/ha/y)>傳統(tǒng)耕作(1977CO2-ckg/ha/y)，生育期的土壤呼吸總量占土壤年呼吸量的70％以上。

4、 3.土壤微生物區(qū)系數(shù)量與土壤呼吸速率的變化趨勢(shì)基本一致，尤其是細(xì)菌與放線菌數(shù)量與土壤呼吸速率呈顯著的線性相關(guān)。 4.由相對(duì)的土壤碳平衡角度分析：最大秸稈(2578kgC/ha)、最大牛糞(3709kgC/ha)與化肥N平衡配施處理的土壤碳增匯作用較強(qiáng)；少耕(3631kgC/ha)與免耕(2465kgC/ha)為土壤碳增匯，傳統(tǒng)耕作為土壤碳源(-902kgC/ha)。 5.長期采取合理施肥及少免耕可以顯著提高作物產(chǎn)