作方式对紫色水稻土农田生态系统ch4和n2o排放的影响

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1、耕作方式对紫色水稻土农田生态系统CH4和N2O排放的影响11,21,21111张军科，江长胜，郝庆菊，唐其文，程炳红，李辉，陈璐豪（1.西南大学资源环境学院，三峡库区生态环境教育部重点实验室，重庆400715；2.重庆市三峡库区农业面源污染控制工程技术研究中心，重庆400716）摘要：以位于西南大学农业部重庆紫色土生态环境重点野外科学观测试验站内于1990年设立的长期免耕试验田为研究对象，采用静态暗箱/气相色谱法，对传统的冬水田平作（CT）及由其改良而成的水旱轮作（CTR）、厢作免耕（NTP）和垄作免耕（NT

2、R）等农田生态系统CH4和N2O的排放进行了连续1a的田间原位观测研究。结果表明，传统的CT处理中，CH4和N2O主要排放时期为水稻种植季，该时期的持续时间仅占全年的27.1%，但2种温室气体的总排放量分别占全年的77.6%和55.0%；2-1耕作制度改良后，CH4排放降低而N2O排放增加。不同耕作方式下CH4的年平均排放通量[以CH4计，mg·(m·h)]为CT（2.96±0.04）＞NTR（1.83±0.21）＞NTP（1.42±0.01）＞CTR（0.96±0.09），CT处理的CH4排放极显著高于CTR

3、和NTP处理2-1（P<0.01），显著高于NTR处理（P<0.05）；N2O的年平均排放通量[以N2O计，μg·(m·h)]依次为CTR（123.6±47.1）＞NTR（115.2±22.1）＞NTP（100.5±25.8）＞CT（81.3±13.5），CTR处理N2O的排放显著高于CT（P<0.05）。通过对不同时间尺度（20、100及500a）2种温室气体综合全球增温潜势（globalwarmingpotential，GWP）的计算，可以发现，改良后的3种耕作方式对CH4和N2O的综合GWP有一定的减排作

4、用，无论时间尺度长短，4种耕作处理全年所排放的CH4和N2O所产生的综合GWP均为CT＞NTR＞NTP＞CTR。因此，耕作方式的改良对紫色水稻土农田生态系统中CH4和N2O综合GWP减排有着明显的效果。关键词：耕作制度；CH4；N2O；全球增温潜势（GWPs）；紫色水稻土中图分类号：X511;S153文献标识码：A文章编号：0250-3301（2012）EffectsofTillage-CroppingSystemsonMethaneandNitrousOxideEmissionsfromAgro-ecosys

5、temsinaPurplePaddySoil11,21,21111ZHANGJun-ke,JIANGChang-sheng,HAOQing-ju,TangQi-wen,ChengBing-hong,LIHui,CHENLu-hao（1.KeyLaboratoryofEco-environmentsinThreeGorgesReservoirRegion（MinistryofEducation）,CollegeofResourcesandEnvironment,SouthwestUniversity,Chongq

6、ing400715,China;2.ChongqingEngineeringResearchCenterforAgriculturalNon-pointSourcePollutionControlintheThreeGorgesReservoirArea,Chongqing400716,China）Abstract:Usingthestaticopaquechambermethod,afieldexperiment,locatedintheKeyFieldStationforMonitoringofEco-En

7、vironmentofPurpleSoiloftheMinistryofAgricultureofChinainthefarmofSouthwestUniversity(30°26′N,106°26′E）inChongqing,wasconductedinsituforoneyeartostudytheeffectofdifferenttillagesystemsonCH4andN2Oemissionfromago-ecosystemsinapurplepaddysoil.Inthispaper,fourtil

8、lagetreatmentsincludingconventionaltillagewithriceonlysystem(CT),conventionaltillagewithrotationofriceandrapesystem(CTR),no-tillandplainculturewithrotationofriceandrapesystem(NTP)andno-tillandri