【摘要】：為探究生物炭對農(nóng)田土壤有機碳儲量以及作物固碳量的作用效應(yīng),在長江中下游地區(qū)地帶性土壤黃棕壤上設(shè)置田間小區(qū)試驗,采用玉米-小麥輪作方式,在不同生物炭用量[0.0 kg/(m~2·a)-(CK)、0.5 kg/(m~2·a)-(BC1)、4.5 kg/(m~2·a)-(BC2)]條件下,對土壤有機碳含量、作物生物量、作物光合固碳量等指標進行了測定分析,并估算了試驗條件下農(nóng)田土壤-植物系統(tǒng)有機碳儲量。結(jié)果表明:(1)在0~20cm土層,BC2處理兩季玉米收獲時的土壤有機碳儲量(3.72和3.77 kg/m~2)分別比CK處理增加18.93%和19.23%。小麥季BC2的土壤有機碳儲量達3.43 kg/m~2,也比CK增加了12.83%。BC1處理比CK雖有增加,但未形成顯著差異。土壤有機碳含量是土壤有機碳儲量增加的基礎(chǔ)。(2)兩季玉米收獲時其BC1處理的單株固碳量未顯著高于對照,BC2處理的玉米單株固碳量(80.06和80.69 g/株)則分別比對照提高6.46%和7.16%。在小麥季,2個生物炭處理的植株單株固碳量均高于對照,尤以BC2處理較為突出,其單株固碳量達到3.06 g/株,比對照顯著提高16.17%。作物生物量對植株單株固碳量有顯著貢獻。(3)就土壤-植物系統(tǒng)有機碳儲量而言,BC2處理下,在兩季玉米收獲時該值分別為4.42和4.50 kg/m~2,顯著高于CK處理,增幅達16.75%和17.09%。小麥季BC2處理的土壤-植物系統(tǒng)有機碳儲量也達到了3.70 kg/m~2,比CK顯著提高13.07%。在三季作物中,土壤有機碳儲量占整個土壤-植物系統(tǒng)有機碳儲量的80%~93%,土壤是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳增匯的主要來源,減少土壤碳排放可以使整個農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)固定更多的碳。
【作者單位】： 中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)環(huán)境學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(41371485) 湖北省自然科學(xué)基金重點項目(2014CFA116)
【分類號】：S154.4

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