高CO-,2-濃度對稻田土壤養(yǎng)分有效性的影響.pdf

1、由于化石燃料燃燒、森林砍伐等人為活動的影響，大氣CO<,2>濃度迅速增加，進而對生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能及其生態(tài)過程產(chǎn)生影響。眾多研究結(jié)果表明大氣CO<,2>濃度促進植物光合作用，增加生物量的累積。土壤過程與植物生長密切相關(guān)，而大氣CO<,2>濃度升高對農(nóng)田土壤過程的影響研究結(jié)果少有報道。本文利用開放式空氣CO<,2>濃度升高(FACE，F(xiàn)ree-Air CO<,2> Enrichment)研究平臺，研究了在兩個N水平、大氣CO<,2>濃度

2、升高(對照+200μmol/mol)條件下，水稻在不同生長期間對礦質(zhì)元素吸收的影響，以及土壤中礦質(zhì)元素的變化。 用傷流液的方法研究發(fā)現(xiàn)，在分蘗期和抽穗期，F(xiàn)ACE處理相對于對照有增加傷流量的趨勢；在乳熟期，F(xiàn)ACE處理則有降低傷流量的趨勢，但都沒有達到顯著性。在水稻生長的三個時期，F(xiàn)ACE處理均增加了傷流液中P的濃度，但只在乳熟期表現(xiàn)出顯著性；對于傷流液中Ca、Mg、Si的濃度，在FACE處理下則有降低的趨勢，K濃度在FACE處

3、理中沒有表現(xiàn)出很大的變化。在分蘗期，F(xiàn)ACE處理對各種元素的吸收量影響不大；在抽穗期，F(xiàn)ACE處理有增加了Ca、Mg、P、K和Si的吸收量的趨勢，但都沒有表現(xiàn)出顯著性；在乳熟期，F(xiàn)ACE處理顯著降低了Ca、Mg和Si的吸收量，卻顯著增加了P的吸收量，對于K沒有顯著性的影響。N肥處理對各元素的濃度和吸收量都沒有顯著性的影響，也沒有和FACE處理表現(xiàn)出顯著性的交互作用。 土壤溶液是土壤三相中最為活躍的部分，其變化會同時引起溶液與固、

4、氣相之間的不平衡狀態(tài)，從而影響著土壤中的各種化學(xué)過程。在水稻生長期間，大氣CO<,2>濃度升高降低了土壤氧化還原電位，改變了水稻生長期間土壤溶液的化學(xué)組成。從各時期來看，大氣CO<,2>濃度升高有增加土壤溶液中Fe，Mn，si和耕層15cm處的Ca，Mg含量的趨勢，但僅在臘熟期對Fe和分蘗期對Ca表現(xiàn)出顯著性的影響；高濃度CO<,2>除了增加低N處理的耕層15cm處K含量外，均降低了溶液中K和Na的含量，但都沒有表現(xiàn)出顯著性。N肥處理對

5、土壤溶液中組分含量均無顯著性的影響，也沒有和FACE處理表現(xiàn)出顯著性的交互作用。 經(jīng)過一個稻麥輪作后，于2005年水稻生長季，根據(jù)水稻的不同生長時期，在每個副區(qū)多點隨機采集土樣，應(yīng)用DTPA浸提法提取土壤有效態(tài)Fe、Mn、Cu和Zn。大氣CO<,2>濃度升高都增加了0-5cm和5-1.5cm耕層土壤中DTPA提取態(tài)Fe、Mn、Cu、Zn的有效性，對土壤有效Zn含量的增加除在抽穗期和乳熟期的5-15cm土壤外，均達顯著水平，對土壤