不同耕作模式对双季稻田生态系统净碳汇效应及收益的影响

作者：唐海明; 李超; 肖小平; 潘孝晨; **凯; 董春华; 石丽红; 罗尊长

来源：生态环境学报, 2020, 29(02): 215-222.

DOI：10.16258/j.cnki.1674-5906.2020.02.001

• 水稻
• 耕作
• 生态系统
• 碳汇
• 经济收益

耕作措施是影响稻田生态系统净碳汇效应和经济收益的关键因素。为探明南方双季稻区不同耕作模式下稻田耕层土壤(0—20 cm)固碳速率和土壤碳密度、年碳汇平衡和经济收益的变化特征,开展紫云英(Astragalus sinicus L.)-双季稻大田定位试验,设双季水稻翻耕+秸秆还田(CT)、双季水稻旋耕+秸秆还田(RT)、双季水稻免耕+秸秆还田(NT)、双季水稻旋耕+秸秆不还田(RTO,对照)4种耕作处理,系统分析了不同耕作方式对稻田耕层土壤固碳速率和土壤碳密度、年碳汇平衡和经济收益的影响。研究结果表明,各处理稻田耕层土壤的固碳速率变化范围为2.98—3.43 t·hm-2·a-1,耕层土壤碳密度为29.77—34.33 t·hm-2,其大小顺序均表现为CT>RT>NT>RTO。不同耕作处理稻田生态系统作物的净碳固定变化范围为5.27—7.43 t·hm-2·a-1,其大小顺序表现为CT>RT>NT>RTO;CT和RT处理土壤的净碳汇量分别比NT处理增加40.26%和3.90%。不同处理稻田生态系统物质投入的碳成本为0.03—0.85 t·hm-2·a-1,年经济收益为7.11—8.81×103 CNY·hm-2·a-1,稻田生态系统经济效益大小顺序表现为CT>RT>NT>RTO。总之,翻耕、旋耕结合秸秆还田处理均有利于提高双季稻田耕层土壤的固碳速率、碳汇效应和经济收益,是增加耕层土壤有机碳库贮量的有效措施。

• 单位
  湖南省土壤肥料研究所