有机与常规培肥模式生产水稻的碳足迹
发布时间：2021-11-08 05:54
为明确不同施肥模式对水稻生产碳足迹的影响,采取田间动态监测与室内分析相结合的方式,应用生命周期碳足迹的评价方法,研究了施用化肥（CF）、猪粪（ZM）、牛粪（NM）、鸡粪（JM）对稻田系统碳排放、碳增汇、水稻生产碳足迹及单位产量碳足迹的影响。结果表明:水稻种植过程中温室气体的排放是水稻生产碳排放的主要来源,与CF处理相比,施用有机肥可增加稻田碳排放,ZM、NM和JM处理分别增加34%、30%和65%,各处理均以稻田CO2排放贡献最大;施用有机肥处理的环境正效应高于施用化肥处理,ZM、NM和JM处理碳增汇分别是CF处理的3.3、3.8和2.9倍,可相应抵消76%、92%和55%的碳排放;施用不同有机肥对水稻生产碳足迹影响不一,但与CF处理相比均可降低单位产量的碳足迹,ZM、NM和JM处理分别降低了55%、83%和22%。综合考虑畜禽粪污处理、肥料生产与管理以及水稻种植各环节的碳排放与稻谷产量情况,有机培肥有利于降低水稻单位产量碳足迹,其中以施用牛粪处理效果最佳。
【文章来源】：生态学杂志. 2020,39(07)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
不同施肥处理水稻生产生命周期系统边界
不同施肥处理直接碳排放因肥源不同而有所差异(图3)，但总体上表现为JM>NM>ZM>CF。就水稻种植阶段CO2排放量而言，各处理介于44082～56308 kg CO2-eq·hm-2。与CF处理相比，ZM、NM和JM处理分别增加了1%、6%和28%，其中NM、JM处理与CF处理间的差异达到显著性水平(P<0.05)。CH4排放量在2430～16025kg CO2-eq·hm-2，表现为JM>ZM>NM>CF，与CF处理相比，有机肥处理依次增加了559%、407%和353%，且各处理间差异均能达到显著性水平(P<0.05)。N2O排放量介于1976～3723 kg CO2-eq·hm-2，与CF处理相比，ZM、NM和JM处理显著地提高了N2O排放水平(P<0.05)，增幅分别为88%、60%和44%，不同有机肥处理间的差异也达到了显著水平(P<0.05)。2.2 不同施肥处理对稻田碳增汇的影响
各施肥处理稻田碳增汇如图4所示。不同施肥处理水稻固定的碳介于12718～18998 kg CO2-eq·hm-2，表现为JM>CF>ZM>NM;与CF处理相比，JM处理增加了24%(P<0.05),ZM处理和NM处理分别减少了5%、17%。不同有机肥处理土壤储存的碳介于19107～26305 kg CO2-eq·hm-2，表现为ZM>NM>JM，说明猪粪更易增加土壤有机碳的固存。稻田消纳的碳介于6039～19965 kg CO2-eq·hm-2，表现为NM>ZM>JM，相比之下，施用牛粪消纳的碳最多。2.3 不同施肥处理对水稻生产碳足迹的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]春玉米-晚稻与早稻-晚稻种植模式碳足迹比较[J]. 姜振辉,杨旭,刘益珍,林景东,吴杨潇影,杨京平. 生态学报. 2019(21)
[2]减氮施肥对春玉米-晚稻生产系统碳足迹的影响[J]. 俞祥群,姜振辉,王江怀,林景东,刘益珍,杨京平. 应用生态学报. 2019(04)
[3]化肥减量配施有机肥对早稻田温室气体排放的影响[J]. 杨丹,叶祝弘,肖珣,闫颖,刘鸣达,谢桂先. 农业环境科学学报. 2018(11)
[4]长期定位双季稻田施用生物炭的温室气体减排生命周期评估[J]. 张卫红,李玉娥,秦晓波,李健陵,万运帆,王斌,高清竹,刘硕. 农业工程学报. 2018(20)
[5]黑龙江省水稻生产碳足迹分析[J]. 刘建君,陈红. 南方农业学报. 2018(08)
[6]2004—2014年南方稻区双季稻生产碳足迹动态及其构成[J]. 陈中督,徐春春,纪龙,方福平,陈阜. 应用生态学报. 2018(11)
[7]沈阳地区水稻生产的生态环境影响研究[J]. 常俊彦,宋明阳,于晓曼,白金衡,贾晶旭,刘鸣达. 农业环境科学学报. 2018(08)
[8]我国畜禽粪便资源化利用潜力分析及对策研究——基于商品有机肥利用角度[J]. 姜茜,王瑞波,孙炜琳. 华中农业大学学报(社会科学版). 2018(04)
[9]不同有机肥对稻田温室气体排放及产量的影响[J]. 吴家梅,纪雄辉,彭华,谢运河,官迪,田发祥,朱坚,霍莲杰. 农业工程学报. 2018(04)
[10]特定农产品碳足迹评价及碳标签制定的探索[J]. 张雄智,王岩,魏辉煌,王钰乔,赵鑫,张海林. 中国农业大学学报. 2018(01)
硕士论文
[1]粪污存储过程中温室气体和氨气排放特征与减排研究[D]. 李路路.中国农业科学院 2016
[2]森林碳增汇视角下的伊春森林碳汇分析与评价[D]. 姜丽娜.东北林业大学 2014
[3]磷肥行业清洁生产审核研究[D]. 郑超.四川农业大学 2013
本文编号：3483140
【文章来源】：生态学杂志. 2020,39(07)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
不同施肥处理水稻生产生命周期系统边界
不同施肥处理直接碳排放因肥源不同而有所差异(图3)，但总体上表现为JM>NM>ZM>CF。就水稻种植阶段CO2排放量而言，各处理介于44082～56308 kg CO2-eq·hm-2。与CF处理相比，ZM、NM和JM处理分别增加了1%、6%和28%，其中NM、JM处理与CF处理间的差异达到显著性水平(P<0.05)。CH4排放量在2430～16025kg CO2-eq·hm-2，表现为JM>ZM>NM>CF，与CF处理相比，有机肥处理依次增加了559%、407%和353%，且各处理间差异均能达到显著性水平(P<0.05)。N2O排放量介于1976～3723 kg CO2-eq·hm-2，与CF处理相比，ZM、NM和JM处理显著地提高了N2O排放水平(P<0.05)，增幅分别为88%、60%和44%，不同有机肥处理间的差异也达到了显著水平(P<0.05)。2.2 不同施肥处理对稻田碳增汇的影响
各施肥处理稻田碳增汇如图4所示。不同施肥处理水稻固定的碳介于12718～18998 kg CO2-eq·hm-2，表现为JM>CF>ZM>NM;与CF处理相比，JM处理增加了24%(P<0.05),ZM处理和NM处理分别减少了5%、17%。不同有机肥处理土壤储存的碳介于19107～26305 kg CO2-eq·hm-2，表现为ZM>NM>JM，说明猪粪更易增加土壤有机碳的固存。稻田消纳的碳介于6039～19965 kg CO2-eq·hm-2，表现为NM>ZM>JM，相比之下，施用牛粪消纳的碳最多。2.3 不同施肥处理对水稻生产碳足迹的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]春玉米-晚稻与早稻-晚稻种植模式碳足迹比较[J]. 姜振辉,杨旭,刘益珍,林景东,吴杨潇影,杨京平. 生态学报. 2019(21)
[2]减氮施肥对春玉米-晚稻生产系统碳足迹的影响[J]. 俞祥群,姜振辉,王江怀,林景东,刘益珍,杨京平. 应用生态学报. 2019(04)
[3]化肥减量配施有机肥对早稻田温室气体排放的影响[J]. 杨丹,叶祝弘,肖珣,闫颖,刘鸣达,谢桂先. 农业环境科学学报. 2018(11)
[4]长期定位双季稻田施用生物炭的温室气体减排生命周期评估[J]. 张卫红,李玉娥,秦晓波,李健陵,万运帆,王斌,高清竹,刘硕. 农业工程学报. 2018(20)
[5]黑龙江省水稻生产碳足迹分析[J]. 刘建君,陈红. 南方农业学报. 2018(08)
[6]2004—2014年南方稻区双季稻生产碳足迹动态及其构成[J]. 陈中督,徐春春,纪龙,方福平,陈阜. 应用生态学报. 2018(11)
[7]沈阳地区水稻生产的生态环境影响研究[J]. 常俊彦,宋明阳,于晓曼,白金衡,贾晶旭,刘鸣达. 农业环境科学学报. 2018(08)
[8]我国畜禽粪便资源化利用潜力分析及对策研究——基于商品有机肥利用角度[J]. 姜茜,王瑞波,孙炜琳. 华中农业大学学报(社会科学版). 2018(04)
[9]不同有机肥对稻田温室气体排放及产量的影响[J]. 吴家梅,纪雄辉,彭华,谢运河,官迪,田发祥,朱坚,霍莲杰. 农业工程学报. 2018(04)
[10]特定农产品碳足迹评价及碳标签制定的探索[J]. 张雄智,王岩,魏辉煌,王钰乔,赵鑫,张海林. 中国农业大学学报. 2018(01)
硕士论文
[1]粪污存储过程中温室气体和氨气排放特征与减排研究[D]. 李路路.中国农业科学院 2016
[2]森林碳增汇视角下的伊春森林碳汇分析与评价[D]. 姜丽娜.东北林业大学 2014
[3]磷肥行业清洁生产审核研究[D]. 郑超.四川农业大学 2013
本文编号：3483140
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