秸秆/生物炭施用对关中地区小麦-玉米轮作系统净增温潜势影响的对比分析

来源：环境科学杂志2017年第1期北京时间：

作者：成功,陈静,刘晶晶,张阿凤,王旭东,冯浩,赵英

单位：西北农林科技大学资源环境学院, 杨凌 712100,农业部西北植物营养与农业环境重点实验室, 杨凌 712100,西北农林科技大学资源环境学院, 杨凌 712100,农业部西北植物营养与农业环境重点实验室, 杨凌 712100,西北农林科技大学水利与建筑工程学院, 杨凌 712100,西北农林科技大学资源环境学院, 杨凌 712100,农业部西北植物营养与农业环境重点实验室, 杨凌 712100,西北农林科技大学资源环境学院, 杨凌 712100,农业部西北植物营养与农业环境重点实验室, 杨凌 712100,西北农林科技大学水利与建筑工程学院, 杨凌 712100,西北农林科技大学资源环境学院, 杨凌 712100

摘要：为探讨秸秆、生物质炭施用对小麦-玉米轮作系统固碳减排效应，利用静态暗箱-气相色谱原位监测小麦-玉米轮作系统条件下秸秆、生物质炭施用对土壤CO₂、CH₄和N₂O 3种温室气体排放、作物产量、土壤有机碳以及净增温潜势的影响.试验处理设置为：空白对照（CK）、常规施肥（F）、施肥并施用8 t·hm-2秸秆（FS）、施肥并施用8 t·hm-2生物质炭（FBlow）和施肥并施用16 t·hm-2生物质炭（FBhigh）共5个处理.结果表明：与F处理相比，FS、FBlow及FBhigh处理下小麦产量分别提高了30.9%、66.3%和36.6%；对于玉米产量而言，FS，CK及FBhigh处理下玉米产量分别降低了14.1%、18.0%和24.6%，但是FBlow处理下对玉米产量没有显著性的影响.与F处理相比，FS处理下土壤CO₂的年排放总量增加了60.2%，但是FBhigh处理下土壤CO₂的年排放总量减低了14.4%；生物质炭的施用降低了土壤N₂O的排放，与F处理相比，FBlow和FBhigh处理下分别减低了27.6%和38.7%，而秸秆的施用对N₂O的排放没有显著性的影响.总的来说，与F处理相比，FBlow和FBhigh处理下净增温潜势分别降低了24.13和58.44 t·hm-2，单位产量的净综合增温潜势分别降低了1.78和5.06 t·t-1.综上所述，对于小麦-玉米轮作体系而言，施用16 t·hm-2生物质炭可作为一种提高作物产量并降低净增温潜势的良好措施.

关键词：小麦-玉米轮作,小麦秸秆,生物质炭,温室气体排放,土壤有机碳,净增温潜势,