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2021年21期
秸稈和生物炭添加量及比例對華北下沉式設施菜田土壤CO2排放的影響
| 作 者 | 王亞芳，趙以銘，李英杰，徐梓楷，李國元，王敬國，林 杉 |
| 第一作者 | 王亞芳 |
| 作者單位 | 中國農業大學資源與環境學院，北京 |
| 卷 號 | 49 |
| 發表年份 | 2021 |
| 發表刊期 | 21 |
| 發表頁面 | 85-90 |
| 關 鍵 字 | 設施菜田；玉米秸稈；生物炭；添加量；比例；CO2排放；下沉式設施大棚 |
| 摘 要 | 通過2組室內培養試驗，研究玉米秸稈和生物炭添加量及其添加比例對設施菜田土壤有機碳礦化的影響。試驗1為2因素4水平試驗設計，主因素為有機碳源種類，即玉米秸稈、生物炭；副因素為碳添加量，分別為0、1.31、2.62、5.24 g/kg土壤（按碳量）。試驗2為單因素試驗設計，除對照外，有機碳添加量均為5.24 g/kg土壤，將玉米秸稈（S）和生物炭（B）按不同比例與土壤混合，添加比例分別為100%S、75%S+25%B、50%S+50%B、25%S+75%B、100%B、0S0B（對照）。培養期間，維持土壤含水量為田間最大持水量的65%，測定和計算培養期間土壤CO2〖KG-*4〗日均排放通量、累積排放量和排放率、土壤微生物量碳含量。結果表明，與施用生物炭相比，施用等碳量秸稈顯著增加了CO2累積排放量，其增幅為50%~337%；與不施用有機物料的對照相比，隨著秸稈施用量增加，CO2累積排放量顯著增加了92%~463%，而隨著生物炭施用量增加，其增幅僅為28%~39%。培養前30 d內，CO2日均排放通量和累積排放量最高，其后逐漸降低，趨于平緩。隨著秸稈添加比例降低和生物炭添加比例增加，CO2日均和累積排放量、排放率和土壤微生物量碳含量顯著減少；隨著培養時間延長，CO2日均排放通量逐漸降低，而累積排放量則逐漸增加。總之，將秸稈與生物炭按比例混合施用，一方面秸稈礦化過程產生的CO2能夠滿足秋冬茬設施蔬菜對CO2的高需求；另一方面，生物炭可以快速提升土壤碳儲量，并且可以避免蔬菜殘茬直接還田可能造成土傳病害的擴散，有利于設施菜田土壤-植物碳循環和生產體系的可持續性。然而，上述研究結果仍需在大田條件下進一步驗證，并根據種植茬口和土壤環境條件調整秸稈和生物炭添加量及其比例。 |
| 附 件 |
秸稈和生物炭添加量及比例對華北下沉式設施菜田土壤CO2排放的影響
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