不同耕法對麥玉兩熟及雙季稻農(nóng)田溫室氣體排放的影響.pdf

1、溫室效應(yīng)已成為世界各國矚目的生態(tài)環(huán)境問題，農(nóng)田溫室氣體排放也是導(dǎo)致溫室效應(yīng)加強(qiáng)的一個重要方面。本研究以華北小麥—玉米一年兩熟農(nóng)田及南方雙季稻農(nóng)田為研究對象，采用靜態(tài)箱法比較了翻耕、旋耕、免耕下農(nóng)田溫室氣體排放的變化規(guī)律，對影響溫室氣體排放的相關(guān)因素進(jìn)行了分析，并通過DNDC模型對華北平原溫室氣體排放進(jìn)行了驗證模擬，研究結(jié)果表明： 1、麥玉兩熟農(nóng)田冬小麥拔節(jié)期CO2、CH4和N2O的晝夜排放變化明顯，CO2排放在清晨出現(xiàn)最低點，夜

2、間19時至21時峰值排放，以下午17：00-18：00的排放通量與日平均通量最接近，在進(jìn)行CO2排放測定時可以該時段的值代表全天排放。 CH4排放在翻耕和免耕下表現(xiàn)不同，翻耕農(nóng)田表現(xiàn)為大氣CH4的吸收“匯”，通量平均值為-29.2μg.m-2.h-1，而免耕農(nóng)田表現(xiàn)為大氣CH4的排放“源”，通量平均值為5.4μg.m2.h1。N2O總體排放趨勢為，夜間強(qiáng)而白天弱，上午和中午有吸收峰。 2、農(nóng)田CO2、CH4和N2O排放的

3、季節(jié)性變化特征：北方旱田CO2通量在冬小麥返青至收獲階段表現(xiàn)為逐漸增大趨勢，夏玉米播種后出現(xiàn)短暫低排放期，隨夏玉米生長又趨于增加趨勢，9月下旬產(chǎn)生的較低的CO2排放與降雨有關(guān)，進(jìn)入冬小麥越冬期CO2排放通量再次降低。 北方旱田CH4通量在翻耕、旋耕農(nóng)田均為負(fù)值，即土壤與大氣甲烷的交換表現(xiàn)為吸收的結(jié)果；免耕農(nóng)田只在冬小麥播種后表現(xiàn)為“源”的特征，其余時段均為“匯”的特征，8月下旬三種耕法農(nóng)田均達(dá)到對甲烷吸收的高峰期。 北方

4、旱田N2O排放4-9月無明顯波動，9-11月波動明顯，9月份達(dá)到最大吸收，10月份土壤耕作后出現(xiàn)峰值排放，之后又呈現(xiàn)弱排放特征。三種耕法農(nóng)田在某些時段均有表現(xiàn)為吸收N2O的情況，以免耕發(fā)生的次數(shù)最多和吸收的程度最大。 南方水田早稻期CO2排放特征是前期和后期表現(xiàn)為弱固定，孕穗期稻田對C固定達(dá)到最大值，晚稻期曬田和收獲階段CO2排放明顯，其余時段表現(xiàn)為弱排放或弱吸收。 南方水田早稻抽穗期出現(xiàn)CH4排放高峰，之后呈下降趨勢，

5、晚稻期表現(xiàn)出低—高—低—高的排放特征。第一次排放高峰出現(xiàn)在水稻分蘗盛期，9月份稻田甲烷排放明顯減少，甚至出現(xiàn)土壤甲烷“匯”的特征，晚稻收獲時出現(xiàn)第二個排放高峰。 南方水田N2O季節(jié)變化規(guī)律性不明顯。 3、農(nóng)田CO2、CH4排放受溫、濕度及作物秸稈等因素的影響。北方旱田CO2通量變化與耕層土壤溫度的季節(jié)變化具有相似性，但兩者之間并無直接相關(guān)，三種耕法農(nóng)田均有相對低溫的相對高排放和相對高溫的相對低排放。CO2通量與土壤含水量