模拟增温条件下翻耕免耕农田土壤 CH4通量响应

摘要

为研究未来气候变暖下我国华北翻耕、免耕农田 CH4通量响应，评估该地农田碳汇/源情况，使用远红外辐射增温仪模拟气候变暖，设计翻耕增温（CTW）、翻耕不增温（CTN）、免耕增温（NTW）、免耕不增温（NTN）4个处理。研究表明，2013—2015年小麦-玉米季，增温分别显著提高翻耕、免耕农田10 cm 土壤温度1.5℃和1.4℃（P﹤0.05）；但对两种耕作农田土壤水分的影响并不显著（P﹥0.05）。各处理土壤 CH4通量无明显季节变化，但累积 CH4吸收具有显著年际差异。2013—2014年小麦季，CTW 和 NTW 相比 CTN和 NTN 处理，累积 CH4吸收分别显著增加35.8%和108.8%（P﹤0.01）；但在2014—2015年，CTW 处理显著降低17.7%（P﹤0.05）。两年玉米季，处理间累积 CH4吸收无显著差异（P﹥0.05）。各处理土壤微生物生物量碳（MBC）含量与 CH4存在显著正相关关系。未来气候变暖条件下，翻耕农田 MBC 含量减小将可能减缓华北农田 CH4吸收。