地膜覆盖对蔬菜地甲烷排放的影响

来源：环境科学杂志2017年第1期北京时间：

作者：张凯莉,郝庆菊,冯迪,石将来,石孝均,江长胜

单位：西南大学资源环境学院, 三峡库区生态环境教育部重点实验室, 重庆 400716,西南大学资源环境学院, 三峡库区生态环境教育部重点实验室, 重庆 400716,西南大学资源环境学院, 三峡库区生态环境教育部重点实验室, 重庆 400716,西南大学资源环境学院, 三峡库区生态环境教育部重点实验室, 重庆 400716,西南大学资源环境学院, 三峡库区生态环境教育部重点实验室, 重庆 400716,国家紫色土肥力与肥料效益监测基地, 重庆 400716,西南大学资源环境学院, 三峡库区生态环境教育部重点实验室, 重庆 400716

摘要：以位于西南大学农业部重庆紫色土生态环境重点野外科学观测试验站内辣椒-萝卜轮作菜地为研究对象，采用静态暗箱/气相色谱法，通过1 a的田间原位观测，研究地膜覆盖对菜地生态系统土壤的水热条件、CH₄排放通量及各土层CH₄剖面浓度的影响. 结果表明，地膜覆盖能显著提高春夏辣椒种植季的土壤温度（P<0.01），而在秋冬萝卜种植季则改变不明显（P>0.05）；覆膜种植土壤含水率在萝卜季显著高于常规种植（P<0.05），而在辣椒季则差异不显著（P>0.05）；在整个观测周期内，覆膜和常规种植条件下，土壤CH₄的排放通量均无明显变化规律，CH₄排放通量的均值分别为-7.64 μg·（m2·h）-1和-9.00 μg·（m2·h）-1，整个观测期CH₄净吸收量分别为0.54 kg·hm-2和0.64 kg·hm-2，表明地膜覆盖在一定程度上能削弱土壤作为CH₄汇的能力. 在各土层CH₄浓度观测方面，发现两种种植方式在整个观测周期内各土层CH₄浓度变化趋势大致相同，表现为：10 cm> 20 cm> 30 cm，覆膜土壤CH₄浓度在20 cm、30 cm深土层显著低于常规种植（P<0.05），而在10 cm土层差异不显著（P>0.05）. 相关性分析结果表明，覆膜种植土壤CH₄的排放通量与5 cm地温显著正相关（P<0.05），与土壤含水率之间显著负相关（P<0.05），而在常规种植条件下，CH₄排放通量与地表温度、5 cm地温及土壤含水率均无相关性；两处理10 cm、20 cm土层CH₄浓度均与地表CH₄浓度呈显著正相关（P<0.01），30 cm土层CH₄浓度与地表温度及5 cm地温均呈显著正相关，各土层CH₄浓度与土壤含水率无显著相关关系.

关键词：地膜覆盖,菜地,土壤温度,土壤含水率,CH4剖面浓度,CH4通量,