高CO-,2-濃度對(duì)稻田土壤養(yǎng)分有效性的影響.pdf

1、由于化石燃料燃燒、森林砍伐等人為活動(dòng)的影響，大氣CO<,2>濃度迅速增加，進(jìn)而對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能及其生態(tài)過(guò)程產(chǎn)生影響。眾多研究結(jié)果表明大氣CO<,2>濃度促進(jìn)植物光合作用，增加生物量的累積。土壤過(guò)程與植物生長(zhǎng)密切相關(guān)，而大氣CO<,2>濃度升高對(duì)農(nóng)田土壤過(guò)程的影響研究結(jié)果少有報(bào)道。本文利用開放式空氣CO<,2>濃度升高(FACE，F(xiàn)ree-Air CO<,2> Enrichment)研究平臺(tái)，研究了在兩個(gè)N水平、大氣CO<,2>濃度

2、升高(對(duì)照+200μmol/mol)條件下，水稻在不同生長(zhǎng)期間對(duì)礦質(zhì)元素吸收的影響，以及土壤中礦質(zhì)元素的變化。 用傷流液的方法研究發(fā)現(xiàn)，在分蘗期和抽穗期，F(xiàn)ACE處理相對(duì)于對(duì)照有增加傷流量的趨勢(shì)；在乳熟期，F(xiàn)ACE處理則有降低傷流量的趨勢(shì)，但都沒(méi)有達(dá)到顯著性。在水稻生長(zhǎng)的三個(gè)時(shí)期，F(xiàn)ACE處理均增加了傷流液中P的濃度，但只在乳熟期表現(xiàn)出顯著性；對(duì)于傷流液中Ca、Mg、Si的濃度，在FACE處理下則有降低的趨勢(shì)，K濃度在FACE處

3、理中沒(méi)有表現(xiàn)出很大的變化。在分蘗期，F(xiàn)ACE處理對(duì)各種元素的吸收量影響不大；在抽穗期，F(xiàn)ACE處理有增加了Ca、Mg、P、K和Si的吸收量的趨勢(shì)，但都沒(méi)有表現(xiàn)出顯著性；在乳熟期，F(xiàn)ACE處理顯著降低了Ca、Mg和Si的吸收量，卻顯著增加了P的吸收量，對(duì)于K沒(méi)有顯著性的影響。N肥處理對(duì)各元素的濃度和吸收量都沒(méi)有顯著性的影響，也沒(méi)有和FACE處理表現(xiàn)出顯著性的交互作用。 土壤溶液是土壤三相中最為活躍的部分，其變化會(huì)同時(shí)引起溶液與固、

4、氣相之間的不平衡狀態(tài)，從而影響著土壤中的各種化學(xué)過(guò)程。在水稻生長(zhǎng)期間，大氣CO<,2>濃度升高降低了土壤氧化還原電位，改變了水稻生長(zhǎng)期間土壤溶液的化學(xué)組成。從各時(shí)期來(lái)看，大氣CO<,2>濃度升高有增加土壤溶液中Fe，Mn，si和耕層15cm處的Ca，Mg含量的趨勢(shì)，但僅在臘熟期對(duì)Fe和分蘗期對(duì)Ca表現(xiàn)出顯著性的影響；高濃度CO<,2>除了增加低N處理的耕層15cm處K含量外，均降低了溶液中K和Na的含量，但都沒(méi)有表現(xiàn)出顯著性。N肥處理對(duì)

5、土壤溶液中組分含量均無(wú)顯著性的影響，也沒(méi)有和FACE處理表現(xiàn)出顯著性的交互作用。 經(jīng)過(guò)一個(gè)稻麥輪作后，于2005年水稻生長(zhǎng)季，根據(jù)水稻的不同生長(zhǎng)時(shí)期，在每個(gè)副區(qū)多點(diǎn)隨機(jī)采集土樣，應(yīng)用DTPA浸提法提取土壤有效態(tài)Fe、Mn、Cu和Zn。大氣CO<,2>濃度升高都增加了0-5cm和5-1.5cm耕層土壤中DTPA提取態(tài)Fe、Mn、Cu、Zn的有效性，對(duì)土壤有效Zn含量的增加除在抽穗期和乳熟期的5-15cm土壤外，均達(dá)顯著水平，對(duì)土壤