长三角地区秸秆不同还田模式下农田土壤固碳潜力研究【字数:10011】
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
一、绪论 1
(一)研究意义 1
(二)国内外研究进展 2
1、秸秆利用方式研究 2
2、秸秆还田固碳效应研究 3
(三)研究目标与研究内容 4
1、研究目标. 4
2、研究内容 4
(四)研究方法与技术路线 4
1、研究方法 4
2、技术路线 4
二、数据来源与分析方法 5
(一)研究区域概况 5
(二)数据来源 5
(三)数据分析方法 6
三、结果分析 7
(一)不同秸秆还田方式处理下农田土壤有机碳含量的相对年变化量 7
(二)不同秸秆还田方式对长三角地区农田土壤固碳持续年限的影响 7
四、研究结论与政策建议 8
(一)研究结论 8
(二)政策建议 9
致谢 9
参考文献: 10
长三角地区秸秆不同还田模式下农田土壤固碳潜力研究
引言
一、绪论
(一)研究意义
环境保护问题是当今全球各个国家和地区所共同面对的重大问题,其中全球变暖问题最为紧要和突出。全球变暖是由于大气中二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)等温室气体浓度的持续増加导致的,根据联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)的数据报告,大约九十年后地球大气中二氧化碳的浓度将达到 500~1000uL/L,[1]全球平均温度的升高会对 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: ^351916072*
我们赖以生存的地球环境难以估量的深远影响。农业问题和环境问题息息相关。首先,农业生产和土地利用同样是重要的温室气体排放源。IPCC第四次评估报告指出,农业活动排放的温室气体占全球人类活动排放总量的13.5%,[2]这无疑对温室气体排放贡献了巨大的增加量,在某种程度上加剧了全球变暖。其次,土壤碳库是地球表层系统中最大的碳储库,其碳储量约为大气碳库的23倍,陆地生物圈碳库的24倍。[3]因此,土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)库在全球碳循环中具有无可替代的重要地位,对于缓解气候变暖问题、保障粮食生产安全等具有重要意义。[4]
中国是具有悠久农业历史的农业大国,也是一个人口大国,以世界上不到十分之一的耕地,生产了世界上四分之一的粮食,养活了世界上五分之一的人口,我国农业一直担负着保障持续增长的人口的粮食安全的重任。然而由于我国长久以来的农业经营方式缺乏科学方法的指导,显得过于粗放,并且翻耕频繁、滥施化肥和秸秆焚烧等问题严重,导致土壤侵蚀和退化,使得目前我国耕地土壤肥力水平明显下降,碳储量水平不足。有研究表明,到21世纪中叶,人类的粮食需求水平将比现在增长一倍之多,[5]农业生产将面临着巨大压力。我国耕地面积约为1.3亿公顷,约占我国陆地国土面积的14%,农作物秸秆年产量近8亿吨,约占全世界秸秆总产量的四成,[6]其中,水稻、小麦和玉米三种秸秆占例最大,是一种数量庞大的可再生资源。但目前我国秸秆资源的利用率较低,数据表明,目前我国秸秆还田率仅占总产量的1/4,剩余绝大部分的秸秆都被随意堆弃或焚烧,这不仅严重浪费资源,同时也对生态环境造成了极大危害,[7]相比于传统农田管理措施,秸秆还田在改善土壤结构、提高土壤养分等方面具有重要作用,能显著提高农田土壤固碳能力,减少农田温室气体排放,同时也能有效提高作物生产效率,促进产量増加。我国作为秸秆产量大国充分合理利用秸秆资源,既可培育农田土壤肥力,也是节能减排的重要措施。
长江三角洲地区是我国发展最为迅速经济水平最高的区域之一,其在国民经济领域发挥的作用不言而喻,然而由于经济增速过快所导致的碳排量放增加的问题不容小觑,同时,作为我国极其重要的土地利用类型,农田耕地本身所具有的固碳作用亦不容小觑。因此,本研究通过收集我国长三角地区农田长期定位试验的文献资料,采用Meta分析法研究不同秸秆还田方式处理下长三角地区农田土壤有机碳含量的相对年变化量、固碳持续年限以及固碳年限内的固碳量,以明确长三角地区农田土壤的固碳潜力,更大程度体现区域性农田的功能多样性,从技术层面为促进区域农业可持续发展提供有效帮助,同时也为该领域的同类研究提供有效补充和借鉴。
(二)国内外研究进展
1、秸秆利用方式研究
农作物秸秆一般是是指农作物在收获农产品后余下的根茎部分,秸秆可以称得上是农作物生产过程中产量最多的一种副产品,农作物的光合作用产物超过50%存留在秸秆之中,其中含有大量的纤维素以及丰富的C、N、P、K、Ca、Mg和氨基酸等营养物质,[8]是一种用途极为广泛、利用价值极高的可再生资源。目前,燃料、肥料、饲料、工业原料和食用菌基料是秸秆最主要的五个方面的应用,[9]秸秆还田是这五种主要利用方式中最迅速、最便捷、处理量最大的一种途径,一般分为直接还田或通过堆积腐熟后间接施入田间。农作物秸秆含碳丰富,直接还田处理不单能够有效增加土壤有机质的含量,提高土壤耕作肥力,改善农田生态条件,而且还能很大程度上避免秸秆焚烧,从而有效减轻空气污染程度,同时促进生态坏境的可持续性发展。
原文链接:http://www.jxszl.com/jzgc/csgh/563590.html
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