长期禁牧对内蒙古典型草原冻融期N2O排放的影响

作者：薛鹏飞; 宋冰; 赵英^*

来源：草业科学, 2023, 40(01): 46-57.

• 氧化亚氮
• 冻融期
• 放牧
• 典型草原
• 土壤剖面
• 土壤水分
• 土壤温度

草地不同利用方式和土壤水热条件对温室气体排放具有重要影响。冻融期是草地N2O排放的关键期。本研究以内蒙古温带典型草原为研究对象，设置1979年以来禁牧(1979禁牧)和1999年以来禁牧(1999禁牧)两个处理组，以持续放牧样地为对照，分别于2019-2021年的两个冻融期(11月-次年4月)，利用传感器和气体原位采集装置对不同深度土壤剖面的水分、温度和N2O浓度进行监测，并用静态箱法测定N2O通量。结果显示，冻融期土壤剖面N2O浓度随着水热增加而急剧增加，不同深度土壤剖面N2O浓度差异不显著(P> 0.05)，放牧草原土壤剖面的N2O浓度(0.76 cm3·m-3)均显著高于禁牧草原(1979禁牧：0.51 cm3·m-3,1999禁牧：0.58 cm3·m-3)(P <0.05)。放牧样地N2O通量[8.30μg·(m2·h)-1]显著高于1979禁牧处理[–0.72μg·(m2·h)-1](P <0.05)，两者的差值高达9.02μg·(m2·h)-1。N2O浓度与土壤温度、水分、铵态氮和微生物生物量碳等显著正相关。研究结果表明，持续放牧会促进内蒙古温带典型草原冻融期土壤N2O的排放，放牧活动通过增加冻融期土壤温度、水分、氮含量和微生物生物量碳进而促进有利于N2O产生的硝化和反硝化作用的进行。因此，可以考虑合理安排草地利用模式来减少草地N2O排放。

• 单位
  鲁东大学