生物质炭输入减少稻田痕量温室气体排放

为揭示不同水平生物质炭输入对稻田土壤理化性质、水稻产量及温室气体排放的影响,采用自制竹炭在4种不同施用水平下(0、10、20、40 t/hm2)输入稻田土壤,开展了水稻一个生长周期的田间试验。结果表明,生物质炭输入可显著提高土壤p H值和有机碳含量(P<0.05),且有机碳含量增幅与生物质炭施用水平呈正比(相关系数为0.78,P<0.01)。生物质炭施用可显著降低土壤容重(P<0.05),最大降幅为0.25 g/cm3,土壤容重随着生物质炭施用量的增加而降低。不同处理水稻产量无显著性差异(P>0.05)。CH4累积排放量与生物质炭施用量呈负相关性(相关系数为-0.24,P<0.01),投加生物质炭可显著降低稻田CH4排放通量和累积排放量(P<0.05),但过量施用生物质炭(超过20 t/hm2)并不能显著降低CH4累积排放量(P>0.05)。相比对照处理(不输入生物质炭),生物质炭输入后一周内可显著性降低N2O排放通量(P<0.05),并在排水烤田时升高,最终稳定于9.80 mg/(m2·h)。生物质炭输入可显著性降低N2O累积排放量(P<0.05),但不同水平生物质炭输入处理之间差异不显著(P>0.05)。该试验条件下,生物质炭施用量为20 t/hm2时可实现稻田稳产和固碳减排目标,该研究可为太湖地区苕溪流域稻田增汇和温室气体减排提供参考。