施肥对冬小麦土壤温室气体排放的影响[J].doc

生态环境学报 2010, 19(7): 1642-1645
Ecology and Environmental Sciences

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施肥对冬小麦土壤温室气体排放的影响
杨书运,严平,马友华*,戴佳伟,韩辉邦,汪大林,方海义
安徽农业大学资源与环境学院,合肥 230036
摘要:通过对不同施肥处理下冬小麦(Triticum aestivum)农田土壤温室气体排放的测定,研究了巢湖流域圩区农业生态系统春
季土壤温室气体的排放特点。结果表明,土壤温室气体通量与温度等因素正相关,与土壤质量含水率负相关,不同施肥方式
对土壤温室气体排放也有重要影响。土壤系统维持持续的 CO2 气体排放,土壤是 CO2 气体的净排放源;CH4 的情况则较为
复杂,在较低温度条件下,土壤可以吸收少量的 CH4 气体,随着温度的上升开始出现 CH4 的净排放。与对照相比,优化施
肥、减量施肥+秸秆还田、常规施肥可减少的温室气体排放量折合 CO2 体积当量分别相当于减排 %、%、%,合
理的施肥管理可以大幅度减少温室气体的排放。
关键词:冬小麦;土壤;温室气体通量;施肥方式
中图分类号:X144
文献标识码:A
文章编号:1674-5906(2010)07-1642-04
土壤呼吸不仅是全球碳循环最重要的组成部
分,也是土壤有机质矿化速率和异养代谢活性的重
要指标[1-3]。据测算,全球通过土壤呼吸向大气排放
的碳约为 68~100 Pg·a-1,比人类每年燃烧化石燃料
而释放的碳总量高约 1 个数量级。而农业生态系统
作为地球巨系统中最大的人工干预生态系统,其温
室气体的排放总量必然受到人为因素的影响[3]。
随着化学肥料的大规模工业化生产和农业生
产技术的提高,在耕地面积没有根本性变化情况
下,世界农业产量仍保持一定增长,但对化学肥料
的严重依赖性一方面使得农业生产面临巨大的系
统行风险,另一方面,包括农田温室气体排放在内
的农林用地土壤系统的自然物质交换体系也发生
了显著变化[1,4-9],其碳循环与呼吸特征的变化对全
球变化具有重要影响,有必要展开深入研究。
本文从施肥角度,针对不同施肥处理,研究农
田生态系统春季土壤温室气体排放特点,寻求不同
施肥措施与土壤温室气体排放之间的联系,以达到
选择正确的施肥措施来减少农田土壤温室气体排
放量的目的。
1 试验设计与仪器
试验地概况
本文依托测土配方项目与沿巢湖地区农田养
分污染减控与面源污染防控项目,以巢湖市中焊镇
建华村农业综合试验站(31°39′N,117°46′E,海拔
8 m)不同施肥处理的冬小麦田为研究对象,研究
了施肥对土壤温室气体排放的影响,试验站为巢湖
圩区农业熟地,地势平坦,土壤为潮土,土质肥沃,
土壤有机质含量 g·kg-1,总氮含量 g·kg-1,

硝态氮含量 mg·kg-1,总磷含量 g·kg-1,有
效磷含量 mg·kg-1,有效钾含量 mg·kg-1,
pH 。该地区以粮食作物种植为主,为稻麦两熟。
施肥差异设置
试验设置 3 个施肥处理和