小麦秸秆还田量对晋南地区裸地土壤——大气间甲烷、二氧化碳、氧化亚氮和一氧化氮交换的影响

【摘要】：采用静态暗箱采样—气相色谱/化学发光分析相结合的方法,对晋南地区盐碱地不同小麦秸秆还田量裸地土壤夏、秋季(2008年6～10月)的甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)、氧化亚氮(N2O)和一氧化氮(NO)交换通量进行了原位观测。结果表明:观测期内,秸秆全还田(FS)、秸秆一半还田(HS)和秸秆不还田(NS)处理土壤—大气间CH4、CO2、N2O和NO平均交换通量分别为-0.8±2.7、-1.4±2.3、-6.5±1.8μg(C).m-2.h-1(CH4),267.1±23.1、212.0±17.8、188.5±13.6mg(C).m-2.h-1(CO2),20.7±3.0、16.3±2.3、14.7±1.7μg(N).m-2.h-1(N2O),3.9±0.5、3.4±0.5、3.0±0.4μg(N).m-2.h-1(NO)。交换通量表现出明显的季节变化趋势,灌溉、降雨和温度变化是影响该趋势的主要因素。相对于NS处理,FS和HS处理降低了累积CH4吸收量(66%和59%),增加了累积CO2(42%和12%)、N2O(41%和9%)和NO(30%和13%)排放量,因此,秸秆还田促进了农田土壤总的温室气体排放。计算得到FS和HS处理小麦秸秆的CO2、N2O、NO排放系数分别为73.4%±1.6%和43.3%±1.0%(CO2)、0.37%±0.01%和0.17%±0.00%(N2O)、0.06%±0.00%和0.05%±0.00%(NO),FS处理的排放系数显著高于HS处理,且均低于同一实验地种植玉米、施肥农田的小麦秸秆排放系数(N2O和NO排放系数分别为2.32%和0.42%)。可见,在采用排放因子方法估算还田秸秆CO2、N2O和NO排放量时,应考虑秸秆还田量、农作物种植和施肥因素的影响。 【作者单位】： 华中农业大学资源环境学院;中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室;
【关键词】： 秸秆 裸地 温室气体 累积排放量 排放系数
【基金】：中华人民共和国科学技术部国家科技支撑计划2008BAD95B13
【分类号】：X131.3
【正文快照】： 1引言受人为活动的影响,自工业革命以来,大气中的甲烷(CH4)、二氧化碳(CO2)、氧化亚氮(N2O)和一氧化氮(NO)等气体浓度正逐年增加。CH4、CO2和N2O是直接温室气体;NO既是间接温室气体,又是酸雨、硝酸盐气溶胶等的前体物(Denmanet al.,2007)。除工业生产外,农业活动是最重要的人

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