秸秆不同的还田方式对稻田土壤有机质激发效应的影响
时间:2018-10-13 10:01 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要：全球气候变暖是21世纪最大的环境问题，持续增加的CO2是导致气候变暖的最主要原因。将植物残渣有效利用，并作为稳定的有机质富集于土壤中，可能是现阶段减少CO2排放的有效措施。因此，对生物质炭、秸秆和厩肥的性质以及在土壤中稳定存在的机理和对CO2排放的影响过程进行了进一步研究。本试验利用C3和C4作物的13C自然丰度差异，来自然标记显示其在土壤中的转化过程，通过测定土壤中排放的CO2中13C相对丰度,分析外源碳的微生物利用和代谢过程，进而判断生物质炭对老炭稳定性的影响和固碳减排的效果。结果表明生物质炭相对于其他有机质，更容易固定在土壤中，并且在固碳减排方面具有显著的效果。29027 毕业论文关键词：生物质炭； 秸秆； 厩肥； 固碳减排； 激发效应 The effects of different straw return into paddy soil on the priming effect of soil organic matter Abstract: Global warming is the largest environmental problem to be solved in the 21st century, and increasing atmospheric CO2 is considered to be a major cause. Sequestration of plant assimilated C in soil as refractory soil organic matter may be an effective strategy to reduce the rate of increase in atmospheric CO2. For this purpose, the properties of biochar, straw, manure and their mechanism of stable existence, effect on CO2 emission have been researched. We will show their transformation process in soil by making use of the natural abundance difference between C3 and C4 crops. Through determining the 13C abundance of CO2, analyzing exogenous organic matter’s metabolic process, evaluating the effect of biochar on the old carbon stability and carbon sequestration. The results showed that the biochar is easier to fix than other organic matter in soil. It also has a more significant effect on carbon sequestration. Keywords: Biochar; Straw; Manure；Carbon sequestration；Priming effect 目 录 摘要1 关键词1 Abstract1 Key words1 引言1 1材料与方法2 1.1试验地的基本情况 2 1.2施入有机质的基本性质2 1.3野外试验田的布设2 1.4土壤样品的采集与分析2 1.5温室气体排放监测与测定3 2实验结果与分析3 2.1 温室气体CO2随时间变化的排放情况3 2.2 13C相对丰度的测定 4 2.3土壤有机质和外源有机质的13C丰度6 2.4原SOM和外源有机质中有机碳含量 6 3讨论7 4结论7 致谢7 参考文献8 图1 CO2排放通量3 图2 CO2累计排放通量规律图4 图3 CO2的13C的相对丰度4 图 4外源有机质排放CO2的比例5 图5外源有机质CO2的排放速率5 图 6 SOM的CO2排放速率 5 图7不同来源的有机碳7 表1施入有机质的基本性质2 表 2 土壤有机碳和外源有机质13C丰度6 秸秆不同的还田方式对稻田土壤有机质激发效应的影响 自从2000年开始，人类活动产生的CO2每年平均增加3%[1]，不断加快全球气候的变化，而且这一变化是危险而不可逆的[2]，为了缓解现状，需要一个有效的解决途径。一些研究表明，为了稳定全球平均温度，人类产生的温室气体必须文持在最高上限以下[3-6]，如果人类排放CO2超过了最大安全累积排放量，无论温室气体排放量如何减少都不会使气候恢复到安全范围以内[7]。 生产生物质炭并将其储存在土壤中，一直被认为是减少大气中CO2的有效措施[8-13]生物质炭的固碳减排潜力主要源于其高度的稳定性[14-16]减缓了光合作用固定的碳返回大气的速率，而且是一种由生物废弃物合成的可再生的生物能源[17-18]；在肥沃性较低的土壤中，能够显著提高农作物的产量，减少养分的流失，提高土壤的保水能力；生物质炭对于微生物的分解也具有一定的抵抗能力[19]，在土壤中可以存在几百年甚至几千年[20]。但生物质炭的热裂解条件和性质不同，对于微生物的抗分解能力也不同，即其微生物稳定性也不尽相同。[21]研究发现低温和中温热裂解的生物质炭矿化性相对较快，高温热裂解的生物质炭矿化相对较慢。 (责任编辑：qin) |