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亚愽国际app下载在旱作农田甲烷通量及驱动因素研究中获进展
发表日期: 2016-12-08 作者: 刘建亮 文章来源:生态中心
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 旱地占地球陆地面积47%提高旱作农田生产力对保证全球粮食安全至关重要。地表覆盖是旱作地区提高作物产量的有效栽培措施,目前关于地表覆盖效应研究大多仅关注作物产量和土壤水热效应,而忽略了覆盖农田土壤微环境变化对温室气体通量的影响,限制了对覆盖措施产量和环境效应的综合评价。 

 亚愽国际app下载陈槐研究员课题组刘建亮博士采用静态箱-气相色谱法评价了旱作农田甲烷吸收强度,并分别探究了覆盖措施和氮肥用量条件下甲烷通量特征。研究发现:旱作农田为大气甲烷的净吸收库,平均吸收速率为21.3–40.8 μg CH4-C m?2 h?1,与森林和草地甲烷吸收速率相当(分别为48.2 μg CH4-C m?2 h?126.5 μg CH4-C m?2 h?1),这一结果表明旱作农田作为大气甲烷不容忽视的汇在后续研究中应当给与更多关注。较无覆盖处理,砂砾和地膜覆盖抑制甲烷吸收,年吸收量分别降低5.2–6.7%26.3%。覆膜条件下,氮肥施用促进甲烷吸收。不同覆盖及施肥措施甲烷通量主要受土壤含水量控制。甲烷吸收速率与土壤含水量负相关,而与土壤温度正相关,两因素分别解释了甲烷吸收变异的32.4–40.0%38.5–40.9%。土壤铵态氮含量对甲烷吸收无明显影响,这与传统观点不符,通常认为铵根离子会与甲烷竞争甲烷氧化菌的有效位点而抑制甲烷氧化。多元逐步线性回归分析表明,土壤因子对甲烷通量的贡献表现为含水量>温度>硝态氮含量。该研究有助于准确评估旱地土壤在区域和全球甲烷循环中发挥的作用,以及全面评价旱作农田覆盖和施肥措施的产量及环境效应。 

 研究结果已发表于国际土壤学期刊Biology and Fertility of Soils。该研究得到国家自然科学基金和亚愽国际app下载科技服务网络计划项目资助。 

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