本文使用Meta分析法，对我国稻-麦轮作模式下施肥措施的固碳效应进行研究，探索所涉区域稻-麦轮作条件下最适的施肥措施。通过文献筛选，共得到符合标准的文献36篇，试验点样本数据共218个，施肥措施包括单施氮肥、无机氮磷钾配施、单施有机肥和有机无机肥配施四种处理方式。结果表明相较于与单施氮肥，有机无机肥配施、无机氮磷钾配施和单施有机肥处理下土壤有机碳相对年变化量分别是单施氮肥处理的1.5、1.3 和1.3倍，并且有机无机肥配施处理下土壤固碳增量也为最大。在有机无机肥配施、无机氮磷钾配施、单施有机肥和单施氮肥这四种处理方式下土壤有机碳固碳持续时间分别达50、39、53和18年。基于以上研究结果，对于长三角稻-麦轮作种植区来说，推广有机无机肥配施能够有效增加土壤固碳。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
一、文献综述 2
（一）施肥对农田土壤固碳效应的实验研究 2
（二） Meta分析在农业上的应用 2
（三） Meta分析在农田土壤固碳研究上的应用 2
（四） 研究内容与创新之处 3
二、 研究区域与数据来源 3
（一）研究区域 3
（二）数据来源 3
（三）研究方法 5
三、 结果与分析 5
（一）不同施肥措施下农田土壤有机碳含量的变化 5
（二）不同施肥措施对稻麦轮作农田土壤固碳持续时间的影响 6
四、 讨论与结论 7
（一）讨论 7
（二）结论 8
我国稻麦轮作模式下施肥措施的固碳效应研究
农村区域发展 杨祯华
引言
农田土壤的固碳对全球碳循环有重要意义，而土壤有机碳（SOC）的固定对温室气体的减排有着重要作用。SOC 的存储对于改善土壤理化性质、提升环境的质量水平、增加粮食作物的产量以及稳定化粮食作物的产量有着极其重要的作用。农田管理措施(有机无机肥配施、秸秆还田、保护性耕作等) 、土壤性质、土地利用方式、植物品种和气候变化等均是影响 SOC 固定、转化及释放的重要条件。[1]据一些相关研究表示，我国 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072# 
土壤的有机碳总含量占全球土壤有机碳总含量的百分之十二，而与欧盟相比，我国土壤表土有机碳的密度仅为欧盟的百分之七十到百分之七十五。若使用有效手段使得土壤有机质上升百分之三十到百分之四十，全国仅耕地就可增加固碳约十亿吨。[2]在全球温室效应的大背景下，土壤固碳显得尤为重要。所以，我国若能够采用有效手段有效提升农田土壤的固碳效应，对我国的经济和环境都有着重要意义。在全球温室效应的大背景下，土壤固碳显得尤为重要。所以，我国若能够采用有效手段有效提升农田土壤的固碳效应，对于我国的经济和环境是一种双赢。
一、文献综述
（一）施肥对农田土壤固碳效应的实验研究
稻麦轮作是我国主体种植制度之一，长期以来为了提高粮食产量，农业生产对化肥依赖程度较高，由此引发的环境污染问题日益严重。近年来，关于不同稻作模式中减量化施肥展开了诸多的研究，大多数的研究是关于水稻小麦的产量、农田土壤养分的含量和农田养分的流失所带来的负面影响等方面。[3]Wang等人比较了不同施肥措施下旱地和水田土壤有机碳含量的变化，但没有从区域角度分析水田土壤有机碳含量的变化，涉及稻田的数据很少。[4]许多学者进行了大量的独立田间试验，研究了施肥对稻田土壤碳固存的影响，为综合研究区的这一问题提供了一些参考数据。[5]Sun等人[5]从施肥量、施肥时间和种植方式等方面进行了荟萃分析，研究了氮肥对我国稻田CH4和N2O排放的影响；定量研究了全球施肥量、氮肥种类和有机肥种类对CH4和N2O排放的影响，但未考虑净减排潜力和土壤固碳。[6]
Meta分析在农业上的应用
Meta分析是一种统计学中用来分析数据的方法，Meta分析是将多组数据综合、概括、最后放到同一维度下进行比较的方法。[7]在解决统计中结果比较标准的不一致性上，Meta分析有着其独有的优势。Meta分析通过扩大分析的样本来使其可信度显著的提高。对同一课题下不同结果的分析，能够得出综合的、定量的结果。Meta分析能够给予一些新的思想、新的研究思路、指明新的研究方向。当受制于一些条件时，如时间、地点，Meta分析就是一个上佳的选择。[8]
Meta分析近十年在各个领域有着广泛的应用，据统计，Meta分析中文相关文献量的环比增长率近十年每年都在百分之五十以上；而近十年Meta分析外文相关文献量也保持着百分之二十以上的增长。主要集中在临床医学、基因多样性等方面。但在农业领域应用却很少，在中国知网上万篇关于Meta分析的中文、外文相关文献中，在农业领域的应用仅占到不足千分之一，主要聚焦在土壤有机碳与有机碳含量、秸秆还田、温室效应与温室气体的排放等方向。[5]国外Meta分析在农业领域有着比较多的应用，主要研究的方向是土壤有机碳（SOC）、可持续农业（sustainable agriculture）、农业环境影响和生产力之间的关系（Relationships among agriculture’s environmental impact and productivity）等方面。[8]
Meta分析在农田土壤固碳研究上的应用
近年来，许多学者运用Meta分析对农田土壤固碳效应从全国尺度、区域尺度进行研究。在全国的尺度上，蔡岸冬等[9]收集已公开发表文献286组数据，有机肥的施用(增施或配施),尤其在一年一熟及有机碳水平较低的砂土上,对于农田土壤有机碳积累及肥力维持与提升均具有重要意义；赵鑫[10]基于Meta分析对我国的保护性耕作农田土壤的固碳效应、固碳潜力、温室气体的排放进行研究，得出了合理施肥，保持合理的湿度、温度、酸碱度的条件下可以有效的减少温室气体排放的结论。特别的得出了如果采用了保护性耕作的措施，会显著的增加土壤的固碳效应，减少温室气体的排放；从区域尺度，朱利群等[11]对我国南方耕地表土38篇文献，共计102个数据点的研究得出，我国南方农田土壤有机碳的含量呈现出上升的趋势，同时也得出了有机无机肥配施在土壤的固碳的角度下为该地区最适合的施肥方式；Rui和Zhang也采用Meta分析法研究了长江三角洲地区在免耕、秸秆还田、有机肥还田等条件下稻田的固碳和可持续性。[12]
国外的学者同样的应用Meta分析对土壤的固碳效应进行研究，Alison E.King等人运用Meta分析，对41项关于大团聚体（Macroaggregates）进行了定量研究，得出了土壤有机碳（SOC）的增加与大聚集体质量的增加有关的结论；[13]而Kämpf Immo等基于65篇论文273组数据对温带农田土壤固碳潜力的研究，发现没有经过开垦的土地较之耕种后废弃的土地的有机碳含量高出十一个百分点，半干旱和半湿润的土壤比过于干旱或湿润的土壤的固碳潜力要大，[14]这与赵鑫[10]的结论不谋而合。Catherine E. Stewart[15]运用Meta分析通过对不同作物长期只施加氮肥进行研究从而得出结论，单纯的施加氮肥只能单纯的提高土壤中的无机氮含量，并不能综合的使土壤有机碳水平上升。W. B. Hoogmoed对中国北方旱地农业区十年的数据（19942004）进行了Meta分析，得出了结论：可持续利用农田土地的保护性耕作应该和动态的有机和无机肥料配合施用相结合，并根据当地的自然资源、土壤肥力和生产条件进行调整。[16]

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