秸秆还田的土壤有机碳周转特征

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1、分类号：单位代码：１００１９密级＇：学号８２１０１１１９０１０博±学位论文稻巧还田的±壤有奶碳周转特征ＳｏＯＯｒｇａｎｉｃＣａｒｂｏｎＴｕｒｎｏｖｅｒｕｎｄｅｒＳ化ａｗＲｅｔｕｒｎ研巧生：王余洲指导教师：徐明岗硏究员冯固教授王秀君研巧员申请学位口类级别：农学博壬专业名称：王壤学？研巧方向：农田王壤碳循环与模型模拟所在学院；资源与环境学院中国农业科学院骄究生院２０１５年１１月？：１分类号：单位代码００巧：密级：学号８２１０１１

2、１９０１０ｆ曲少ｔ乂夺博±学位论文稳巧还田的±填有机碳周转特征ＳｏｉｌＯｒｇａｎｉｃＣａｒｂｏｎＴｕｒｎｏｖｅｒｕｎｄｅｒＳｔｒａｗＲｅｔｕｒｎ研巧生：王金洲指导教师；徐明岗研究员冯固教授王秀君研究员申请学位口类级别：农学博±专业名称：±壤学研巧方向；农田±壤碳循环与模型模拟所在学院：资源与环境学院中国农业科学院研究生院２０１５年１１月Ｐｈ．Ｄ．ＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｏ过ＯｒｇａｎｉｃＣａｒｂｏｎＴｕｒｎｏｖｅｒｕｎｄｅｒ

3、Ｓ化ａｗＲｅｔｕｒｎＰｈ．Ｄ．Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＪｉｎｚｈｏｕＷａｎｇＳｕｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＭｉｎａｎＸｕｐｇｇｇＰｒｏｆ．ＧｕＦｅｎｇＰｒｏｆ．ＸｉｕｕｎＷａｎｊｇＳｐｅｃｉａｌｔ：ＳｏｉｌＳｃｉｅｎｃｅｙＣｏｌｌｅｇｅｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔＳｃｉｅｎｃｅＣｈｉｎａＡｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｇｙＮｏｖｅｍｂｅｒ２０１５ＩＩ独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进巧的研究工作及取得的

4、研究成果。尽我所知，除了文中己经注明引用和致谢的内容外，论文中不包含本人和其他人已经发表或撰写过的研巧成果，也不包含为获得中国农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：时间：仪年ｎ月乂百关于学位论文使用授权的说明本人完全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定。本人同意中国农业大学有权保存及向国家有关部口和机构送交论文的纸质版和电子版，允许论文被查阅和借闽；本人同意中国农业大学将本学位论文

5、的全部或部分内容授权汇编录入《中国博±学位论文全文数据库》或《中国优秀硕古学位论文全文数据库》进行出版，并享受相关权益。（保密的学位论文在解密后应进守此协议）学位论文作者签名；时间：皆年／巧您日导师签名：时间：年月八沪為《＾巧摘要±巧有机碳（ｓｏｃ）是王壤肥力的核也，维持和提升ｓｏｃ是保证粮食可持续生产和减缓全球温室气体排放的重要举措，，近。稻巧还田作为少数可受人为调控的农田固碳措施年来已在中国各粮食主产区全面推广和实施，Ｗ期维持和提窩止壤肥力，。然而长期连续诘轩还田对作物产量、ＳＯＣ储量及

6、其周转过程的影响尚缺乏系统的定量评价。本研巧围绕长期连续稻轩还田对作物产量和ＳＯＣ提升效应，Ｗ及对ＳＯＣ关键周转过程的影Ｕ响，收集、整理了国内长期定位试验和短期腐解试验的研究结果，借助Ｃ稳定同位素原理和ＤａｙＣｅｎｔ模型模拟，定量分析了作物产量、±壤碳库总量和組分（源自当前作物的ＳＯＣ和原有ＳＯＣ）及其周转速率对稻杆还田的响应，Ｗ及不同时间尺度賴轩有机磯在主壤中的分解和转化。主要结果和结论如下：１．中国粮食主产区４５个点位的长期（＞１０年）稻轩还田试验结果表明，相对于稻杆不还田７ＴＮ１．处盐稻轩还田可显著提

7、高作物产量（．０％）、ＳＯＣ（１０．１％）和全氮（１０％）。但在中国北，－．７．ＴＮ方的部分点位，稻巧还田会降低冬小麦的产量０６１％。ＳＯＣ和对精巧还田的响应不受试验，但与稻巧碳持续时间、止地利用类型和作物系绕的显著影响、氮投入量呈显著线性相关。值得注意的是，ＳＯＣ和ＴＮ对精杆还田的响应在旱地和水旱轮作条件下存在非稱合现象，而在水田条件下二者稱合。稻轩有机碳的长期净固碳效率平均为９．５％。其中，玉米、小麦和水稻分别为７．７、１０．３和９．４％。据此，中国兰大作物全量稻杆还田可在化年内（长期试验年限平均值）提升Ｓ０

8、Ｃ２８１．７ＴｇＣ。因而，在中国大部分区域稻轩还田是提高作物产量和止壤肥力的有效措施，但需要更多考虑点位特征对稻轩还田效果的影响。２．通过整合１９撕＾２０。年中国农田止壤有机物料腐解试验的文献数据发现，中