發(fā)布時(shí)間：2017-05-19 18:13

  本文關(guān)鍵詞：關(guān)中地區(qū)不同輪作模式下秸稈還田與施肥對(duì)農(nóng)田碳平衡的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是重要的碳源和碳匯。隨著種植業(yè)領(lǐng)域化肥等人工投入的不斷增加,間接引起了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)二氧化碳排放的增加。土壤碳庫的動(dòng)態(tài)變化、作物呼吸等因素是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的碳排放的重要因素。本研究采用長(zhǎng)期田間定位試驗(yàn)的方式,設(shè)置不同秸稈還田水平(秸稈還田、秸稈半量還田、秸稈不還田)及施肥水平(全量氮肥、80%氮肥、不施肥)相組合的9個(gè)處理,對(duì)陜西關(guān)中旱作條件下麥閑、麥玉、麥豆3種主要的種植模式下土壤的有機(jī)碳儲(chǔ)量、土壤呼吸及其主要影響因子、作物固碳能力的進(jìn)行長(zhǎng)期定位監(jiān)測(cè),在此基礎(chǔ)上估算了土壤的碳平衡,并結(jié)合土壤養(yǎng)分,篩選出適宜于關(guān)中地區(qū)最佳的還田模式、培肥模式,揭示長(zhǎng)期定位試驗(yàn)條件下土壤不同種植模式下,農(nóng)田土壤碳庫的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律及影響因素,為構(gòu)建低碳農(nóng)業(yè)技術(shù)體系提供理論及技術(shù)支撐。主要結(jié)論如下:(1)土壤呼吸具有明顯的季節(jié)變化規(guī)律,作物生育期內(nèi),秸稈還田具有降低作物生育期土壤呼吸平均速率的作用,而施肥可以提高作物生育期土壤呼吸的平均速率。整個(gè)研究周期內(nèi)不同處理的土壤呼吸總量盡管有所波動(dòng),但整體均呈現(xiàn)潛在的下降趨勢(shì)。(2)土壤呼吸受到土壤溫度和土壤濕度的共同調(diào)控,土壤呼吸平均速率與5cm土壤的平均溫度以及10-20cm土壤的平均含水量呈正相關(guān)(3)連續(xù)3年的輪作后,秸稈還田結(jié)合施肥可以大幅增加0-40cm土壤速效養(yǎng)分儲(chǔ)量及含量。在3種輪作模式下,秸稈還田全量氮肥處理的速效磷儲(chǔ)量及含量均高于其他處理。秸稈半量還田全量氮肥處理的速效鉀儲(chǔ)量及含量均高于其他處理。而就堿解氮含量而言,在麥豆輪作和麥玉輪作下,秸稈還田全量氮肥的處理堿解氮儲(chǔ)量及含量最高,而在麥閑輪作下,堿解氮儲(chǔ)量及含量最高的處理為秸稈半量還田全量氮肥。(4)不同輪作模式的作物碳固定總量有所差異,且秸稈還田結(jié)合施肥能夠明顯提高碳固定總量。麥閑輪作模式、麥豆輪作模式、麥玉輪作模式的凈碳排放值依次為55.46kg·m-2C、69.72 kg·m-2C、84.22 kg·m-2C。麥閑輪作中秸稈還田80%氮肥處理的凈碳排放最低,麥豆和麥玉輪作模式下,凈碳排放最低的處理均為秸稈還田全量氮肥處理。(5)綜合分析3種輪作模式下各處理的土壤養(yǎng)分狀況與凈碳排放可知:秸稈還田全量氮肥處理的農(nóng)田碳平衡效應(yīng)最優(yōu)。
【關(guān)鍵詞】：輪作模式 土壤呼吸 凈碳排放 土壤養(yǎng)分
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S158
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第一章 導(dǎo)言11-17
• 1.1 立題背景11-12
• 1.2 研究目的及意義12
• 1.3 國內(nèi)外研究進(jìn)展12-15
• 1.3.1 土壤呼吸的研究12-14
• 1.3.2 農(nóng)田固碳能力研究14
• 1.3.3 農(nóng)田土壤養(yǎng)分研究14-15
• 1.3.4 土壤呼吸對(duì)土壤水熱狀況的響應(yīng)15
• 1.4 研究?jī)?nèi)容15-16
• 1.5 研究方法與技術(shù)路線16-17
• 第二章 材料與方法17-22
• 2.1 試驗(yàn)區(qū)概況17-18
• 2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)18-19
• 2.3 測(cè)定項(xiàng)目及測(cè)定方法19-21
• 2.3.1 微量氣體19-20
• 2.3.2 氣象指標(biāo)20
• 2.3.3 土壤水熱指標(biāo)20
• 2.3.4 土壤養(yǎng)分指標(biāo)20
• 2.3.5 土壤呼吸總量測(cè)定20
• 2.3.6 作物產(chǎn)量測(cè)定20-21
• 2.3.7 田間管理21
• 2.4 農(nóng)田土凈碳排放估算方法21
• 2.5 數(shù)據(jù)處理與分析方法21-22
• 第三章 結(jié)果與分析22-51
• 3.1 不同輪作模式土壤呼吸變化22-28
• 3.1.1 麥玉輪作模式下土壤呼吸變化22-23
• 3.1.2 麥豆輪作模式下土壤呼吸變化23-25
• 3.1.3 麥閑輪作模式下土壤呼吸變化25-27
• 3.1.4 小結(jié)27-28
• 3.2 不同輪作模式土壤呼吸總量變化28-31
• 3.2.1 麥玉輪作模式土壤呼吸總量的變化28-29
• 3.2.2 麥豆輪作模式土壤呼吸總量的變化29
• 3.2.3 麥閑輪作模式土壤呼吸總量的變化29-30
• 3.2.4 小結(jié)30-31
• 3.3 不同輪作模式下土壤水熱因子與土壤呼吸的關(guān)系31-34
• 3.4 不同輪作模式土壤碳儲(chǔ)量變化34-36
• 3.5 不同輪作模式下不同處理碳平衡36-43
• 3.5.1 不同輪作模式下作物碳固定量36-39
• 3.5.2 不同輪作模式下凈碳排放分析39-42
• 3.5.3 小結(jié)42-43
• 3.6 不同輪作模式下土壤養(yǎng)分含量分析43-51
• 3.6.1 不同輪作模式下土壤堿解氮含量分析43-45
• 3.6.2 不同輪作模式下土壤速效磷含量分析45-47
• 3.6.3 不同輪作模式下土壤速效鉀含量分析47-49
• 3.6.4 小結(jié)49-51
• 第四章 討論與結(jié)論51-54
• 4.1 討論51-52
• 4.2 結(jié)論52-54
• 參考文獻(xiàn)54-59
• 致謝59-60
• 作者簡(jiǎn)介60

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