竹葉及其生物質(zhì)炭輸入對板栗林土壤溫室氣體排放的影響.pdf

1、板栗林是我國重要的經(jīng)濟林樹種,分布于全國26個省市。目前中國板栗林面積已達1.25百萬公頃,占全世界板栗林面積的38％。板栗林經(jīng)營者普遍采用集約經(jīng)營管理措施(如施用化肥、翻耕和去除林下植被等)來提高板栗產(chǎn)量與經(jīng)濟收入;然而,長期集約經(jīng)營卻顯著降低了板栗林土壤的碳儲量與活性有機碳庫。生物質(zhì)炭輸入被認為是提高土壤碳匯應(yīng)對全球氣候變化的重要途徑之一。因此,研究生物質(zhì)炭輸入對人工林土壤溫室氣體排放的影響,對提升人工林土壤碳匯功能具有重要的理論意

2、義和實踐價值。本研究以浙江省臨安市典型集約經(jīng)營板栗林為研究對象,研究了竹葉及其生物質(zhì)炭輸入對板栗林土壤溫室氣體排放與活性有機碳庫的影響,并探討了不同處理下土壤溫室氣體排放與環(huán)境因子之間的關(guān)系,取得的主要研究結(jié)果如下:
　　(1)竹葉及其生物質(zhì)炭處理均沒有改變板栗林土壤溫室氣體排放的季節(jié)性動態(tài)變化規(guī)律,均表現(xiàn)為土壤CO2和N2O排放最大值出現(xiàn)在7-8月,最小值出現(xiàn)在2月,而土壤CH4吸收最大值出現(xiàn)在9月,最小值出現(xiàn)在2-3月。

3、>　　(2)與對照處理(板栗林土壤CO2、N2O和CH4年排放量分別為13.99 t CO2 hm-2yr-1、2.22 kg N2O hm-2yr-1和-2.97 kg CH4 hm-2yr-1)相比,竹葉處理導(dǎo)致土壤CO2和N2O年累積排放量分別增加16.3%和12.8%(P<0.05),但對土壤CH4年累積吸收通量無顯著影響;生物質(zhì)炭處理導(dǎo)致板栗林土壤N2O年累積排放量下降20.5%(P<0.05),土壤CH4年累積吸收通量增加2

4、5.3%(P<0.05),但對土壤CO2年累積排放量無顯著影響。
　　(3)竹葉處理顯著增加板栗林土壤WSOC和MBC含量(P<0.05),而生物質(zhì)炭處理僅在最初的一個月內(nèi)增加了土壤WSOC和MBC含量(P<0.05);竹葉處理顯著增加土壤WSON和MBN含量(P<0.05),而生物質(zhì)炭處理對土壤WSON和MBN含量無顯著影響;竹葉處理顯著增加土壤NH4+-N和NO3--N含量(P<0.05),而生物質(zhì)炭處理顯著降低土壤NH4+-

5、N和NO3--N含量(P<0.05)。
　　(4)在對照、竹葉以及生物質(zhì)炭處理條件下,板栗林土壤CO2、N2O排放通量和CH4吸收通量均與土壤溫度(表層5 cm處)呈極顯著相關(guān)性(P<0.01);與對照相比,竹葉和生物質(zhì)炭處理均顯著增加土壤Q10值(P<0.05),且生物質(zhì)炭處理下的土壤Q10值顯著低于竹葉處理;在竹葉和生物質(zhì)炭處理下,土壤溫室氣體(CO2、N2O和CH4)通量均與土壤WSOC含量有顯著相關(guān)性(P<0.05),與土