水碳联合管理对稻田浅层土壤N2O浓度剖面分布规律的影响
2021-09-13俞湾青杨士红祁苏婷
河海大学学报(自然科学版) 2021年4期
关键词:深度
俞湾青,杨士红,2,祁苏婷
(1.河海大学农业科学与工程学院,江苏 南京 210098;2.河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏 南京 210098)
大量研究表明,稻田是N2O主要排放源[1-2],而水碳管理是影响稻田N2O排放的重要因素[3-4]。一般认为,控制灌溉会促进稻田N2O排放[5-6],因为控制灌溉稻田频繁的干湿交替导致土壤通气状况的频繁变动,造成了N2O的大量排放[7-8]。黄国宏等[9]研究发现,土壤中N2O的产生和排放主要决定于土壤水分含量,N2O排放随土壤含水量的增加而增加;侯会静等[10]研究发现,土壤充水孔隙率为78.1%~85.3%时,稻田土壤 N2O 排放通量最大。传统土壤碳管理模式包括施用有机肥和秸秆还田,均能有效提高土壤有机碳含量,但也会引起稻田温室气体排放的变化。关于碳管理对稻田N2O排放的研究结论并不完全一致,Li等[11]研究发现,麦秸还田使得稻田N2O排放量减少了19%~42%,但也有研究表明秸秆还田显著提高了土壤N2O排放量[12];夏仕明等[13]研究发现施用有机肥可以显著降低N2O的排放,但李平等[14]研究表明氮肥配施有机肥较单施化肥能增加稻田N2O的排放量。已有研究大多是将水分与碳管理分开,研究其对稻田N2O排放的影响,关于水碳管理下N2O浓度的研究较少。基于此,本文开展水碳联合调控试验,采用微电极技术,测定稻田土壤N2O浓度分布,分析水碳联合管理对稻田土壤剖面N2O浓度的影响,以期为南方地区稻田温室气体减排与水土资源可持续利用提供科学依据。
1 试验条件与方法
1.1 试验条件
试验区位于河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室昆山试验研究基地(34°63′21″N,121°05′22″E)。……
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