08-乔云发-长期施肥对黑土CO2和N2O排放的影响

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1、长期施肥对黑土CO和NO排放的影响22乔云发、韩晓增中国科学院海伦农业生态实验站2010、12、6广州NEIGAEWMO发布《温室气体公报》2007年：大气中温室气体的浓度再次突破有历史纪录以来的最高点。2008年：大气中主要温室气体浓度再次突破有历史纪录以来最高点。CO浓度达385.2ppm、CH浓度达1797ppb、NO浓度达321.8ppb，242成为自1998年以来，这三种温室气体大气浓度增长最快的年份。2009年：地球大气中主要温室气体的浓度持续增加，今年达到自工业革命时期以来的最高水平。NEIGAE人类活动对温室气体的影响主要的温室气体COCHNO242人类

2、活动化石燃料燃烧农业生产工业生产中国东北黑土分布图NEIGAE中国东北黑土分布：北至黑龙江右岸，西与盐渍土黑钙土接壤，东界为小兴安岭、长白山和三江平原，南至辽宁昌图。黑龙江省总面积482.5万公顷，耕地360.6万公顷（黑龙江土壤1992），吉林总面积110.1万公顷，耕地83.2万公顷（吉林土壤1998），辽宁总面积1.4万公顷，耕地1.3万公顷（辽宁土壤1992），内蒙古总面积107.5万公顷，耕地29.2万公顷（内蒙古土壤1998）。黑土总面积701.5万公顷，其中耕地474.3万公顷。土壤有机质高，一年一季，冻融过程土壤固氮潜力大问题NEIGAE●施肥措施对黑土

3、农田碳源/汇影响？合理施肥源汇？●非生长季温室气体排放???生长季土壤呼吸动态变化NEIGAE生长季土体呼吸速率的动态变化NEIGAE70)-160CKNPNKNPKNPKOMh-25040-Cmgm2302010土体呼吸速效（CO0403530252015平均气温(℃)10505-226-56-197-37-177-318-148-289-119-25日期(月-日)根际呼吸的动态变化NEIGAE500)-1CKh400-2NPNK300NPK-CmgmNPKOM2200100根际呼吸速率（CO05-226-56-197-37-177-318-148-289-119-2

4、5日期（月-日）生长季土壤和土体呼吸速率NEIGAE180)-1土壤19%~34%h150土体-2120-Cmgm2906030平均呼吸速率（CO0CKNPNKNPKMPKOM生长季土壤和根际呼吸量NEIGAE6000)土壤-2500066%~81%根际4000300020001000呼吸累积量（Ckghm0CKNPNKNPKMPKOMNEIGAE土体呼吸速率动态变化35CK)30NP-1h25NK-2NPK20NPKOM-Cmgm215105土体呼吸速率（CO0567891011121234-5生长季月份非生长季NEIGAE生长季和非生长季土体呼吸量生长季非生长季90

5、0)80042%~80%-2700600500400300200土体呼吸累积量（C，kghm1000CKNPNKNPKMPKOMNEIGAE土体呼吸累积量动态变化1600)-21400CKNP1200NK1000NPK800MPKOM600400200土体呼吸累积量（C，kghm0567891011121234月份（月）NEIGAE土壤呼吸累积量动态变化7000)CK-26000NP-Chm25000NKNPK4000MPKOM30002000-C排放累积量(kgCO2CO10000567891011121234月份（月）NEIGAE土壤N2O排放通量)-160h-25

6、0生长季非生长季40302010O排放通量（N,μgm20NCKNPNKNPKNPKOM土壤NO排放量NEIGAE2)1800-21500生长季21%~63%ghm非生长季1200900600300O排放累积量（N,2N0CKNPNKNPKNPKOM施肥对GWP的影响NEIGAE80007000)6000-2500040003000GWP(Ckghm200010000CKNPNKNPKMPKOM施肥对光合净固定碳的影响NEIGAE8000)7000-260005000(Ckghm2400030002000光合净固定CO10000CKNPNKNPKMPKOM生态系统碳排放

7、—源/汇NEIGAE500碳源)-20CKNPNKNPKMPKOM-500(Ckghm-1000GWP收支平衡-1500碳汇-2000