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1.
复合稻田生态系统温室气体交换及其综合增温潜势   总被引:10,自引:0,他引:10  
展茗  曹凑贵  汪金平  蔡明历  袁伟玲 《生态学报》2008,28(11):5461-5468
研究稻田CO2、CH4、N2O等温室气体的综合增温潜势,有助于科学评价复合稻田生态系统在减少温室气体排放和减缓全球变暖方面的作用,为稻鸭、稻鱼复合种养模式的发展提供依据。2006年采用静态箱法研究了养鸭稻田(RD)、养鱼稻田(RF)和常规淹水稻田(CK)的CH4、N2O的排放量。水稻整个生育期间,RD、CK和RF的CH4排放量分别是19.11、26.71g/m^2和25.01g/m^2;N2O排放量分别是0.237、0.229、0.237g/m^2。采用干物质积累法测得,水稻整个生长期内RD处理地上稻株对CO2的净固定量为2766.4g/m2,RF为2759.59g/m^2,CK为2533.9g/m^2。采用土壤有机碳库的变化估算土壤CO2净交换通量,水稻整个生育期间,三类稻田土壤亚系统均表现为对CO2的净固定,相当于固定CO2量分别为RD675.55g/m^2、CK575.43g/m^2、RF562.62g/m^2。三类稻田温室气体的交换均表现为CO2的净吸收、CH4、N2O的净排放,综合增温潜势以RD为最低。稻田养鸭能显著减少甲烷排放,降低增温潜势,其减缓综合温室效应的潜力是常规淹水稻田的1.6倍左右。  相似文献   
2.
稻鸭、稻鱼共作生态系统土壤可溶性有机N的动态和损失   总被引:4,自引:0,他引:4  
通过田间试验研究了稻鸭、稻鱼共作生态系统土壤可溶性有机N(SON)的动态和损失,及其与土壤微生物量N和水稻吸N量的相关性.结果表明,(1)土壤SON是稻田土壤主要的可溶性N,其中处理CK,RD和RF土壤SON库分别为121.16, 109 30 和113.71 kg/hm2,高于土壤无机N库.(2)土壤SON与土壤可溶性无机N显著正相关(p<0.01);在水稻生育期间,土壤SON含量随水稻的生长而逐渐降低;同时由于鸭和鱼的存在,处理RD和RF土壤SON含量显著低于处理CK;土壤SON与水稻累积吸N量呈显著负相关(p<0.01),表明水稻生长强烈影响着土壤SON.(3)在水稻生长前期,渗漏水各形态N含量最大;溶解性有机N(DON)是稻田渗漏水N素的主要形态;同时,统计分析显示,相对于处理CK,RF土壤SON的下渗淋失量显著降低,RD土壤SON的下渗淋失量则略为降低.(4)水稻生育期间,土壤微生物量N不断地变化着,此外,由于鸭和鱼的存在,相对与处理CK,处理RD和RF土壤显著的提高了土壤MBN.同时,由于水稻吸收和N的淋失,土壤微生物量N与土壤SON不相关.总之,在水稻生长期间,土壤可溶性有机N受水稻吸N、微生物吸N与分解和N淋失的共同作用.  相似文献   
3.
免耕施肥对稻田甲烷与氧化亚氮排放及其温室效应的影响   总被引:12,自引:0,他引:12  
2008年采用静态箱-气相色谱法对鄂东南免耕不施肥(NT0)、翻耕不施肥(CT0)、免耕施肥(NTC)和翻耕施肥(CTC) 4种处理下稻田CH4和N2O的排放进行测定.结果表明:各处理CH4排放均呈先升高后降低的季节性规律,而N2O排放的季节性规律不明显;施肥显著提高了稻田CH4和N2O的排放.与翻耕不施肥相比,免耕不施肥显著提高了CH4的排放量,并显著降低了N2O的排放量;与翻耕施肥相比,免耕施肥仅略降低了CH4的排放量和略提高了N2O的排放量.对稻田CH4和N2O两种气体的综合温室效应分析表明,与翻耕不施肥相比,免耕不施肥的综合温室效应提高了25.9%,与翻耕施肥相比,免耕施肥的综合温室效应降低了10.1%.因此,合理的肥料运筹和稻田免耕技术可降低两种气体的综合温室效应.  相似文献   
4.
稻鸭与稻鱼生态系统土壤微生物量N和土壤酶活性动态   总被引:8,自引:0,他引:8  
在一个水稻生长季节,采用田间采样与室内分析的方法,利用氯仿熏蒸培养法、苯酚钠比色法、TTC比色法、高锰酸钾滴定法和茚三酮比色法测定和研究了稻鸭与稻鱼生态系统稻田土壤微生物量N(MBN)和土壤脲酶、脱氢酶、过氧化氢酶和蛋白酶活性的动态变化,及其与土壤养分和水稻吸N量的相关性.结果表明,(1)随着水稻的生长,土壤微生物量N表现为先上升随后下降,于成熟期有所回升趋势;土壤微生物量N与土壤速效N、全N和全P不相关;由于水稻与微生物对养分的竞争,土壤微生物量N与水稻吸N量不相关;稻田养鸭,养鱼显著地提高了土壤微生物量N.(2)土壤脲酶、脱氢酶和蛋白酶活性都表现出先上升后下降趋势,而过氧化氢酶活性变化不大;稻鸭与稻鱼共作显著地提高了土壤脲酶、脱氢酶和蛋白酶活性,而对过氧化氢酶活性影响不大;线性相关分析表明,在一个稻季内,土壤脲酶和脱氢酶活性与土壤速效N负相关,土壤脲酶、脱氢酶、过氧化氢酶和蛋白酶活性与土壤全N和全P不相关;土壤脲酶、脱氢酶和蛋白酶活性与水稻吸N量呈显著相关.(3)稻田土壤微生物量N与土壤酶不相关.  相似文献   
5.
稻鸭共作生态系统稻田土壤固定态铵含量及有效性   总被引:8,自引:0,他引:8  
李成芳  曹凑贵  潘圣刚  黄丰  代光照  汪金平  展茗  龚伟玲 《生态学报》2008,28(6):2729-2729~2737
通过田间试验研究了稻鸭共作生态系统土壤固定态铵的动态及有效性和温度、土壤pH、土壤交换性铵及土壤质地对土壤固定态铵的影响.研究结果表明:(1)在水稻生育期间,土壤固定态铵含量处于不断变化之中,施肥促进土壤对铵的固定,水稻的吸收促进土壤固定态铵的释放;其中在固定态铵释放过程之中,新固定的肥料铵几乎完全释放,而原有固定态铵没有释放.(2)较之常规稻作,稻鸭共作显著地提高了土壤固定态铵含量,其平均含量高出常规稻作的7%.(3)土壤交换性NH 4含量和pH与土壤固定态铵含量呈显著正相关(p<0.01);土壤温度(5cm土层)与土壤固定态铵含量间不相关;土壤固定态铵含量与>0.2mm的砂粒含量和<0.002mm的粘粒含量呈显著或极显著相关,而与0.02~0.2mm和0.002~0.02mm粘粒含量不相关.  相似文献   
6.
稻鸭共作生态系统中N2O排放及经济效益评价   总被引:3,自引:1,他引:2  
稻鸭共作技术是中国传统农业的精华,研究稻鸭共作生态系统中N2O排放产生的环境效应并对其经济价值进行评价,为进一步开发利用这一经典农艺提供理论基础和实践依据.采用静态箱技术,研究稻鸭共作生态系统N2O排放规律,并运用增温潜势对稻鸭共作生态系统N2O排放的温室效应及经济效益进行了估算.结果表明,稻鸭共作生态系统N2O排放呈现明显的日变化和季节变化.N2O日变化与鸭子的活动呈现明显的相关性,其排放峰值出现在清晨和16:00;N2O季节变化幅度较大,排放峰值出现在水稻成熟期.在施用等量基肥条件下,稻鸭稻田排放的N2O高于常规稻田,其平均排放通量分别为(149 46±25.81)μg·m-2·h-1和(138.84±25.26)μg·m-2·h-1,产生的温室效应成本分别为283.14yuan·hm-2和265.47yuan·hm-2.除去N2O排放产生温室效应的环境成本,采用稻鸭生态种养技术的经济效益为7687.66yuan·hm-2,比常规不养鸭稻田增加1932.33 yuan·hm-2.可见,稻鸭共作技术仍具有较好的推广价值.  相似文献   
7.
稻鸭共作对甲烷排放的影响   总被引:7,自引:1,他引:6  
利用密闭箱技术,于2006和2007年研究了稻鸭复合系统CH4的排放规律及影响因素.结果表明:与常规淹水稻田(CK)相比,由于鸭子的活动,养鸭稻田(RD)的田面水溶解氧浓度(DO)增加,CH4的排放显著减少.2006年RD的平均CH4排放通量为(6.84±1.49) mg·m-2·h-1,比CK的(10.17±1.25)mg·m-2·h-1降低32.7%,CH4排放总量为(19.34±1.15) g·m-2,比CK的(26.25±2.17) g·m-2减少26.3%; 2007年RD的平均CH4排放通量为(7.68±0.74) mg·m-2·h-1,比CK的(9.53±0.40)mg·m-2·h-1降低19.0%, CH4排放总量为(18.41±1.05)g·m-2,比CK的(22.81±0.75) g·m-2减少19.3%.在水稻全生育期,各处理CH4的排放通量分别在分蘖期和抽穗期出现2个排放高峰;CH4排放通量的季节变化与土壤温度和土壤水溶性有机碳含量呈显著正相关,但与土壤总有机碳含量相关不显著.  相似文献   
8.
稻鸭共作对稻田氮素变化及土壤微生物的影响   总被引:5,自引:0,他引:5  
李成芳  曹凑贵  展茗  汪金平 《生态学报》2008,28(5):2115-2115~2122
通过田间试验研究稻鸭共作生态系统中土壤与田面水全N、无机N的动态变化及水稻吸N的规律和土壤微生物数量的变化规律.结果表明,(1)与常规稻作相比,稻鸭共作稻田土壤、田面水全N含量略有提高,土壤、田面水NH 4含量和水稻含N量显著提高,而土壤、田面水NO-3含量无明显变化;(2)稻鸭共作极显著提高了水稻总吸N量,高于常规稻作17.8%;相关分析显示,水稻吸N量与NH 4含量呈一元二次方程式关系,达到显著或极显著相关.(3)与常规稻作相比,稻鸭共作能显著提高土壤微生物数量,其中细菌数最多,放线菌次之,真菌最少.  相似文献   
9.
稻鸭共育稻田水体藻类动态变化   总被引:3,自引:0,他引:3  
稻鸭共育技术作为稻田复合种养模式,是有效控制常规稻作生态污染的重要技术途径.通过对不同时期稻田藻类群落种类、密度、生物量及环境因子进行测定,研究稻鸭共育稻田水体藻类动态变化规律.结果表明,稻田藻类群落包括蓝藻门、绿藻门、硅藻门、裸藻门,隐藻门及甲藻门共6门、38属、108种.随着水稻发育进程,藻类优势种单位生物量增加,前期皆以银灰平裂藻、栅藻等为优势种,后期对照以方鼓藻,灿烂颤藻,短小舟形藻等为优势种,而放鸭区优势种皆是裸藻门,包括绿色裸藻,尖尾裸藻,梭形裸藻等.稻鸭共育稻田水体藻类初期有个适应期,在放鸭后15d左右藻类密度及生物量显著下降,之后开始上升.与常规对照相比,稻鸭共育藻类密度及生物量较低,放鸭对稻田水体生态系统的影响主要体现在放鸭45d以后,表现为水体全P增加,全N减少,藻类多样性下降,优势种发生变化.环境因子与藻类相关分析表明,全磷与裸藻生物及藻类总生物量存在显著正相关,相关系数分别为0.697、0.625,而全N与藻类相关性不显著.  相似文献   
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