分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-08 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 盐渍区土地利用变化与土壤-植被系统固碳潜力耦合关系的研究对以植被建设、增加碳汇为目的的盐渍区最优土地利用方式的实施具有重要的理论和实际意义。本研究以滨海撂荒盐碱裸地为对照, 连续观测和定量描述栽植3年和10年的柽柳林、栽植2年和8年的人工枸杞林及冬季咸水结冰灌溉结合地膜覆盖下的棉田的土壤有机碳和植被生物量的动态变化过程, 探讨不同土地利用方式下土壤-植被系统固碳能力, 为进一步提升区域碳储量提供理论依据。研究表明: 1)柽柳、枸杞的栽植及结冰灌溉结合覆膜等土地利用方式在撂荒盐碱地实施后, 土壤-植被系统固碳能力明显增强, 且土壤容重显著减小; 栽植10年的柽柳林和栽植8年的枸杞林土壤-植被系统碳储量最高, 分别为118.24 t•hm2和96.27 t•hm2, 比冬季咸水结冰灌溉结合地膜覆盖棉田增加58.51 t•hm2和36.54 t•hm2, 比撂荒盐碱裸地增加83.39 t•hm2和61.42 t•hm2。2)对不同土地利用方式固碳趋势研究发现, 栽植3年的柽柳林和栽植2年的枸杞林土壤-植物系统固碳速率较高, 分别为10.08 t•hm2∙a1和2.71 t•hm2∙a1。冬季咸水结冰灌溉结合地膜覆盖棉田固碳速率较低, 仅为0.53 t•hm2∙a1。栽植10年的柽柳和栽植8年的枸杞样地, 植株固碳速率明显减慢, 土壤-植被系统表现为一个弱的碳源。春季地表覆膜处理棉花存活率低且植株成熟后秸秆被移除, 碳储量每年净减少0.86 t•hm2。撂荒盐碱裸地在无外源碳补充的条件下表现为碳源, 土壤-植被系统碳储量减少速率为1.42 t•hm2∙a1。综上所述, 滨海盐渍区人工栽植柽柳和枸杞是提高区域碳储量的有效途径。
分类： 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间： 2017-11-08 合作期刊: 《中国生态农业学报》
摘要： 在河北省沧州市海兴县选取耕层土壤初始含水量有较大差异的两个地块, 于春季利用当地高矿化度咸水(10~15 g∙L1)进行灌溉和地膜覆盖, 以探究地膜覆盖对春季咸水灌溉条件下滨海盐渍土水盐动态的影响。设不灌咸水不覆膜(对照, CK)、不灌咸水覆膜(PM)及3月29日和4月13日灌咸水不覆膜(SE、SL)、灌咸水后覆膜(SE+PM、SL+PM)6个处理探讨不同咸水灌溉和覆膜对土壤水盐动态的影响; 另在耕层土壤含水量≥20%(海兴县小山乡)和<20%(海兴县农场)两个地点分别设灌咸水后覆膜(SE+PM)和不灌咸水不覆膜(CK)处理, 探讨初始土壤含水量对咸水灌溉下土壤水盐动态的影响。灌水量均为180 mm, 灌溉咸水来自排水渠, 矿化度分别为12.12 g∙L1和11.53 g∙L1, 咸水入渗后, 播种油葵。结果表明: 春季咸水灌溉后覆膜能有效降低耕层土壤盐分, 并且该项措施实施的时间越早越好, 脱盐深度和脱盐率均较深和较高, 本研究中, 脱盐效果最优的为SE+PM处理, 该处理在油葵收获后0~5 cm脱盐率为58.93%, 土壤含盐量由1.15%降至0.51%。此外, 脱盐效果也受到土壤初始含水量的影响, 耕层土壤含水量<20%时, 春季咸水灌溉覆膜处理对土壤盐分的淋洗效果较好, 平均脱盐深度大于40 cm, 保证了油葵正常生长, 油葵出苗率和产量分别为73.9%和920 kg∙hm2, 至油葵收获时, 0~20 cm土层土壤含盐量由灌溉前的1.93%降低至0.32%, 脱盐率达84.07%; 而当耕层土壤含水量≥20%时, 脱盐速度慢、深度浅, 至油葵播种时, 土壤盐分依然较高, 导致油葵出苗率低, 最终绝收。本研究通过利用春季高矿化度咸水灌溉和地膜覆盖措施, 在春季干旱和土壤严重积盐条件下有效降低了耕层土壤盐分, 为作物播种出苗提供适宜的土壤水分条件和低盐环境。
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