秸稈還田方式與水稻品種對(duì)雙季稻田CH4和N2O排放的影響.pdf

1、稻田生態(tài)系統(tǒng)是CH4和N2O的重要排放源，研究不同秸稈還田方式和還田量對(duì)稻田溫室氣體排放和產(chǎn)量的影響、應(yīng)用LCA方法評(píng)估不同生物炭還田量的減排對(duì)于減少溫室氣體排放，發(fā)展低碳農(nóng)業(yè)具有重要意義。水稻品種對(duì)甲烷排放具有顯著影響，篩選高產(chǎn)低排放水稻品種對(duì)保證糧食安全和減緩全球氣候變暖具有重要意義。
　　本研究以華南典型雙季稻田為研究對(duì)象，2014-2015連續(xù)兩年研究不同秸稈還田方式對(duì)稻田溫室氣體排放的影響。試驗(yàn)共設(shè)置6個(gè)處理：（1）CK

2、：習(xí)慣施肥，不添加生物炭（2）BC1：生物炭添加量為5t·hm-2（3）BC2：生物炭添加量為10t·hm-2（4）BC3：生物炭添加量為20t·hm-2（5）RS：秸稈直接還田，還田量為2.4t·hm-2（6）RI：秸稈添加腐熟劑還田，秸稈還田量2.4t·hm-2，腐熟劑添加量10kg·hm-2。采用靜態(tài)箱-氣相色譜法監(jiān)測(cè)不同處理的溫室氣體排放通量，應(yīng)用生命周期法評(píng)估生物炭原料收集、生產(chǎn)、運(yùn)輸、撒播、固碳、水稻生長季各個(gè)階段的排放量，

3、計(jì)算不同處理的凈收益以及凈收益碳排放強(qiáng)度，并評(píng)估不同生物炭還田量的減排可行性和經(jīng)濟(jì)可行性。針對(duì)水稻品種試驗(yàn)，選取廣東省9個(gè)主推水稻品種，監(jiān)測(cè)不同水稻品種的溫室氣體排放通量，結(jié)合水稻產(chǎn)量篩選出減排增產(chǎn)水稻品種。本研究主要結(jié)論如下：
　?。?）將秸稈制成生物炭還田能夠有效抑制稻田溫室氣體排放。2014年和2015年生物炭處理與CK相比分別減排25.3％、23.1%。高量生物炭對(duì)稻田溫室氣體排放的抑制效果最好，低、中、高三個(gè)生物炭用量，

4、兩年溫室氣體排放均值相對(duì)CK分別減排15.1%、25.3%、32.3%。
　?。?）LCA評(píng)估得出三個(gè)生物炭用量處理的碳足跡均低于CK處理。BC3表現(xiàn)出了較好的固碳效果，2012-2015年累積土壤固碳量為16.4tCO2·hm-2。生物炭處理的凈收益均低于CK處理，高量生物炭的凈收益最低，不具備經(jīng)濟(jì)可行性，低量生物炭與CK處理的凈收益差值最小，能夠在保證最大收益的同時(shí)降低碳排放。因此，從生物炭施用的短期（4a）效果看，生物炭最佳

5、推薦施用量為5t·hm-2。
　　（3）2014年和2015年，秸稈還田兩種處理的溫室氣體排放均值相比CK分別增加217.3%、107.1%。秸稈還田處理和秸稈添加腐熟劑還田處理，兩年的溫室氣體排放均值相對(duì)CK分別增加208.1%、116.3%。秸稈直接還田處理的溫室氣體排放量顯著高于秸稈添加腐熟劑還田處理。
　?。?）水稻品種：合豐占和野秈占6號(hào)表現(xiàn)出了較好的減排增產(chǎn)效果，碳排放強(qiáng)度低于其他7個(gè)廣東省主推水稻品種，2014