免耕与常规耕作下旱田CH4、N2O和CO2排放比较研究

近年来,人们开始注意到农业生产对温室气体的排放问题,农田土壤对温室气体的排放已经成为众多专家学者研究的一个重要领域。其中,有关旱作农田的温室气体排放国内外的研究较少,在土壤温室气体减排措施上,关于如何改善稻田农业管理措施上研究较多,而免耕和常规耕作的比较研究较少。 本论文以此为出发点,以免耕与常规耕作下旱田植物—土壤系统(玉米连作、玉米大豆轮作和玉米苜蓿草轮作)为研究对象,研究结果表明:应用气相色谱-静态箱法对主要温室气体CH4、N2O和CO2的通量动态变化进行了观测研究,同时测定了相关土壤因子的变化,为土壤温室气体的减排措施提供理论依据。 旱田植物—土壤生态系统的CH4、N2O和CO2的排放与气温、土壤湿度有相关性,在温度达到25℃及湿度20%以上时呈显著的正相关性。旱田植物—土壤生态系统对CO2的排放量明显高于CH4和N2O的排放,是CO2的显著源,是CH4和N2O的微弱源。 在农田生态系统的生长季中,免耕与常规耕作用下玉米连作、玉米大豆轮作、玉米苜蓿草轮作下的植物—土壤系统均为大气CH4、N2O和CO2的源。免耕作用下的植物—土壤系统对CO2的排放量少于常规耕作下的植物—土壤系统对CO2排放量,免耕与常规耕作下的植物—土壤系统对CH4和N2O排放量的差异不显著。实验比较结果表明,免耕玉米苜蓿草轮作耕作方式是对减少旱地土壤CO2排放的有效措施之一。