生物炭与氮肥对旱作春玉米农田CO2和CH4排放特征的影响

李秀云，张洪培，沈玉芳,*，李世清

(1 西北农林科技大学 资源环境学院 陕西杨陵712100；2 西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室，陕西杨陵712100)



生物炭与氮肥对旱作春玉米农田CO2和CH4排放特征的影响

李秀云1，张洪培1，沈玉芳1,2*，李世清2

(1 西北农林科技大学 资源环境学院 陕西杨陵712100；2 西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室，陕西杨陵712100)

摘要:为了研究生物炭与氮肥对旱作春玉米农田CO2和CH4排放通量季节变化、累积排放总量及CO2+ CH4排放强度的影响，试验设置C0N0 (不加生物炭，不施氮肥)、 C0N1 (不加生物炭,施氮肥225 kg·hm-2)和 C1N1 (添加生物炭50 t·hm-2, 施氮肥225 kg·hm-2)3个处理，采用密闭式静态暗箱-气相色谱法对不同生物炭和氮肥输入旱作春玉米农田CO2和CH4排放通量进行连续观测，同时对影响通量变化的0～20 cm土层温度和水分因子进行测定。结果表明：(1)试验期内不同处理春玉米农田均表现为CO2累积通量的源，且CO2排放通量均呈现一定的峰值变化规律。(2)C1N1处理减少了春玉米生长季农田CO2排放通量和累积排放总量，在试验的2个生长季内农田CO2平均排放通量和累积排放总量各处理均表现为C0N0 > C0N1 > C1N1，且C1N1处理降低显著。(3)土壤CO2排放通量与土壤温度变化呈显著正相关关系，可用指数方程和二次方程较好拟合二者关系，且与10 cm土层温度的相关性优于0 cm土层温度，但土壤CO2排放通量与土壤含水量呈负相关关系。(4)试验各处理农田土壤CH4排放通量在-16.08～-73.96 μg·m-2·h-1之间，表现为大气CH4的净吸收库；C1N1处理增加了土壤CH4排放通量和累积排放总量，但作用效果的显著性受年际环境因子的影响；农田……