不同管理措施下農(nóng)田土壤溫室氣體排放對降水的響應(yīng).pdf

1、降水變化是影響土壤溫室氣體排放的重要因素，而不同的管理措施，如秸稈覆蓋、施肥以及作物的種植等也都對農(nóng)田土壤溫室氣體的排放起到一定的影響作用，為了解不同管理措施下降水對農(nóng)田土壤溫室氣體的影響，本研究進(jìn)行了夏閑期的盆栽模擬降水及生育期的小麥田模擬降水，運用靜態(tài)箱-氣相色譜法對三種溫室氣體(CO2、CH4、N2O)對不同管理措施下降水的響應(yīng)規(guī)律進(jìn)行了相應(yīng)的研究，主要結(jié)果如下:
　　1)通過盆栽降水試驗和生育期降水量試驗，發(fā)現(xiàn)較低含水率時

2、，土壤呼吸和N2O均表現(xiàn)為較低的排放，而CH4則表現(xiàn)為被吸收。降水可以有效地促進(jìn)土壤呼吸，也有將土壤由CH4的匯轉(zhuǎn)變?yōu)镃H4的源的趨勢，同時降水還可以促進(jìn)土壤的反硝化作用，促進(jìn)N2O的排放。但不同降水量對三種溫室氣體影響的方式有所不同，總的來看，降水量較低時(0-8mm)，三種溫室氣體會在1-4h內(nèi)達(dá)到排放峰值，而高降水量降水會對排放峰產(chǎn)生明顯的延后效應(yīng)。
　　2)在盆栽和生育期降水試驗均發(fā)現(xiàn)，土壤呼吸在各降水量時均和土壤溫度有著

3、顯著地關(guān)聯(lián)，只是在低含水率時，土壤溫度是土壤CO2排放速率的主要控制因素，在土壤水分含量較高時溫度和水分共同影響土壤呼吸的速率;對于CH4來說，排放只受土壤水分的控制，與土壤溫度無明顯關(guān)系;而對于N2O，低含水量時土壤N2O的排放同土壤溫度有著明顯的關(guān)系，但在增加降水后，N2O的排放與土壤水分和溫度的關(guān)系則比較復(fù)雜，還需要進(jìn)一步探究。
　　3)盆栽試驗表明，不同的土壤處理措施對土壤溫室氣體的排放影響不一。秸稈覆蓋可以促進(jìn)土壤CO2

4、和N2O的排放;而在低降水量時，秸稈覆蓋對土壤CH4的排放有減弱的趨勢，隨著降水量的增大，這種趨勢會被水分的升高而彌補，從而顯示為促進(jìn)CH4的排放，即在高降水量時，CH4排放的主要影響因素為水分，但排放量仍低于無秸稈覆蓋處理。同時，施氮可以減少土壤CO2排放，降低土壤呼吸的溫度敏感性，極大地增大N2O排放的趨勢，但對CH4的排放無明顯影響。對比不同降水量下的三種溫室氣體排放量，施氮條件下降水會極大增大N2O的排放，而對CO2和CH4的排

5、放趨勢無較大影響。
　　4)生育期兩次降水量試驗表明，高降水量處理均會不同程度的延遲土壤溫室氣體的出峰時間:0-16mm降水量的土壤呼吸在4h到達(dá)最大值，而32mm高降水量處理則會延遲4h;CH4和CO2的出峰規(guī)律相似，0-8mm為降水后4h，16、32mm為降水后8h;而對于N2O，降水后峰值出現(xiàn)的時間為:0-8mm降水土壤N2O排放最大值出現(xiàn)在8小時，而16mm為12-24h，32mm為48小時。與此同時，反復(fù)的干濕交替會降低