研究提出农田土壤碳库固碳增汇稳产灌溉施肥新模式

近日，中国农业科学院农田灌溉研究所作物需水过程与调控团队监测华北平原农田土壤碳库变化相关因素发现，土壤水分和水氮协同作用是其变化的主导因素，且80%常规灌溉量、50%—67%常规施氮量的灌溉施肥模式既能节水减氮又能实现稳产，同时有助于氮沉积和农田土壤固碳作用。相关研究成果发表在《农业水管理（AGRICULTURAL WATER MANAGEMENT）》上。

 

保护土壤碳库稳定性、减少土壤碳排放是缓解气候变化的重要举措。已有研究表明农田土壤碳库与施氮量、灌溉水量、水氮协同作用等因素存在显著相关性，但相对重要程度并不明了。

 

科研团队通过8年长期定位研究系统对比3种灌溉水平和6种氮肥施用量对小麦农田土壤碳库的影响，通过多元分析土壤碳库关联的多种因素发现，土壤水分对土壤碳储量具有负效应，对其变化贡献率达到42.43%，水-氮协同作用、土壤碳氮比对土壤碳储量具有正效应，对其变化贡献率分别达到39.34%和11.24%。研究结果表明过量灌溉不利于土壤碳储量增加，进一步对比研究发现，灌水定额36毫米、施氮量180千克至240千克每公顷，可节约20%灌溉量和33%-50%施氮量，既能维持作物稳产又促进根系增殖，能多贡献3.95%至10.95%的土壤碳储量。研究对华北平原优化灌溉、施肥管理和固碳减排决策具有重要意义。

 

该研究得到中国农业科学院科技创新工程等项目的支持。