皖江易澇區(qū)不同種植模式生態(tài)功能及效益研究.pdf

1、摘要本試驗(yàn)以小麥?水稻(WRR)常規(guī)種植模式為對(duì)照，其他4種處理分別為：冬菜?茭白(WZR)、冬菜?毛豆?荸薺(WECR)、水芹?芹芽?水稻(CCRR)、蓮藕(LR)，共5種種植模式。試驗(yàn)分別對(duì)不同種植模式下農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土壤理化性質(zhì)變化、碳素固定、溫室氣體排放、土壤?作物系統(tǒng)養(yǎng)分固定情況以及經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)效益分析比較。研究得出如下結(jié)論：1不同種植模式對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響在大田常規(guī)種植下，WRR、WZR、WECR、CCRR模式均能使土壤

2、pH值上升，容重下降，LR模式則相反。復(fù)種指數(shù)越大，pH值和容重改變的越顯著。通過(guò)對(duì)土壤速效養(yǎng)分1年內(nèi)動(dòng)態(tài)變化觀察，各處理土壤堿解氮、有效磷、速效鉀等均呈下降趨勢(shì)。不同種植模式下土壤硝化作用均比較旺盛，其中WRR、CCRR、LR有較高的潛在氮損失。WECR模式下礦化速率為負(fù)值，其余則表現(xiàn)土壤礦化作用為作物提供氮素養(yǎng)分。2不同種植模式對(duì)碳固定的影響不同作物對(duì)碳的固定量存在顯著差異，且和干物質(zhì)積累量呈顯著的正相關(guān)。不同農(nóng)作物單位面積固碳量大

3、小順序?yàn)椋核据┧j蓮藕小麥毛豆茭白黃心烏水芹芹芽。5種種植模式土壤有機(jī)碳含量均呈增加趨勢(shì)，增幅大小為：LR（0.9gkg1）WECR（0.7gkg1）WRR（0.65gkg1）WZR（0.54gkg1）CCRR（0.41gkg1），在耕層剖面上，土壤有機(jī)碳含量隨著深度增加呈現(xiàn)垂直遞減特征。農(nóng)田系統(tǒng)下WECR、WRR、LR、WZR、CCRR模式碳固定量分別為2461.89、2165.45、778.34、600.93、259.52kghm2

4、。毛豆、荸薺、水稻、小麥等均為高固碳作物，WZR、CCRR模式下頻繁擾動(dòng)土壤，增加了土壤呼吸，增加CO2排放，則表現(xiàn)凈固碳量較小。3不同種植模式對(duì)稻田溫室氣體排放的影響不同種植模式稻田溫室氣體排放量差異較大，對(duì)照WRR的CO2、CH4、N2O排放量均較高，溫室效應(yīng)貢獻(xiàn)最大。不同種植模式CO2排放對(duì)溫室貢獻(xiàn)大小為:WECRWRRCCRRLRWZR。綜合溫室效應(yīng)（CO2、CH4、N2O）貢獻(xiàn)最大是CCRR，為20465.73kgCO2hm2

5、，其次WRR，為20438.27kgCO2hm2，然后為WECRLRWZR。分析表明，復(fù)種指數(shù)對(duì)CO2和N2O排放量影響較大，土壤干濕交替對(duì)CH4排放量影響較大。另外溫度影響使溫室氣體排放具有明顯的季節(jié)性，CO2排放呈現(xiàn)：夏季秋季春季冬季；CH4和N2O排放是夏季秋季。4不同種植模式對(duì)土壤?作物養(yǎng)分固定的影響不同作物氮磷鉀吸收量不同，茭白、毛豆、蓮藕氮磷鉀吸收量較大。在不同的種植模式下，WECR、CCRR、WZR模式下土壤?作物系統(tǒng)對(duì)氮