【摘 要】
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农田生态系统碳循环是陆地碳循环的重要组成部分,是温室气体的重要排放源。水旱轮作是我国南方稻区重要的种植模式,复杂多样的生态条件形成了四川多样化的水旱轮作种植模式,
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农田生态系统碳循环是陆地碳循环的重要组成部分,是温室气体的重要排放源。水旱轮作是我国南方稻区重要的种植模式,复杂多样的生态条件形成了四川多样化的水旱轮作种植模式,研究不同水旱轮作模式对土壤碳固释的影响具有重要意义。本研究于2017-2018年对蒜-稻(GR)、麦-稻(WR)、油-稻(RR)三种典型的水旱轮作模式的土壤碳的排放和固定进行了研究,并分析了相关影响因素对土壤碳固释的影响。主要研究结果如下:1.三种模式土壤呼吸速率季节变化呈双峰型,峰值分别出现在6月和9月,土壤呼吸速率周年均值表现为GR>RR>WR。周年土壤呼吸累积排放量表现为GR>RR>WR,分别为193.36、157.28和160.27kg·hm-2。土壤呼吸日变化主要呈单峰型,峰值出现在12:00-15:00之间。三种模式土壤甲烷排放速率季节变化呈单峰型,峰值出现在7月,甲烷排放速率周年均值表现为WR>GR>RR。周年土壤甲烷累积排放量以WR模式最高,RR模式最低。土壤甲烷排放日变化主要表现为单峰和双峰型,峰值一般出现在12:00和18:00-22:00之间。2.三种模式土壤有机碳周年变化规律呈双峰型,峰值出现在5-6月和12月,三种模式土壤有机碳含量以GR模式最高,WR模式最低,且0-10cm土层高于10-20cm土层。易氧化有机碳含量表现为RR>GR>WR,水溶性有机碳含量表现为GR>WR>RR。经过周年水旱轮作,GR、WR、RR三种模式耕层土壤有机碳储量分别增加了6592.31、6430.77和3638.46kg/hm2。3.相关分析表明,土壤温度是旱季土壤呼吸速率季节变化的主要影响因素,土壤水层深度和土壤温度共同作用影响了稻季土壤呼吸速率的变化。土壤甲烷排放速率受0-10cm、10-20cm土壤温度影响显著,与土壤含水量和水层深度无显著相关性。
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