随着世界人口的不断增加，粮食短缺问题变得日益严峻，起初人们选择扩大耕地面积等传统方法提升作物产量，但后来人们发现现代集约化粮食生产会带来一系列环境问题，于是人们开始寻求更科学环保的种植模式。在诸多改良措施中，秸秆还田和水分管理作为在调节温室气体排放的同时提高作物产量的有效措施，在农业生产中受到广泛关注。虽然相比粗放式种植方式，两者可能更消耗人力和物力，但是从环境保护方面来看更有利于可持续性发展。本试验将秸秆还田和水分管理两种措施耦合，通过测量温室气体甲烷和氧化亚氮的排放量，再结合作物产量，找寻出了在增加作物产量的情况下降低温室气体排放的最佳组合，即在控制灌溉处理下将生物炭还田。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
试验用材料 2
1.1.1 试验地概况2
1.1.2 试验品种2
1.1.3 试验设计2
1.2 试验方法 2
1.2.1 气体样品采集与测定2
1.2.2 GWP和yGWP估算3
1.2.3 植株样品的采集3
1.2.4 数据处理与分析3
2 结果与分析3
2.1 甲烷排放量3
2.2 氧化亚氮排放量4
2.3 作物产量5
2.4 GWP和yGWP5
3 讨论 6
3.1 秸秆还田和水分管理对稻麦轮作系统中甲烷排放的影响6
3.2 秸秆还田和水分管理对稻麦轮作系统中氧化亚氮排放的影响7
3.3 秸秆还田和水分管理对稻麦轮作系统中作物产量、GWP 和yGWP的影响7
致谢8
参考文献8
秸秆全量还田和水分管理对稻麦周年温室气体排放效应的影响
引言
引言:秸秆全量还田和水分管理措施在田间经常被分别实施，且近些年来将二者相结合运用于田间的现象也逐渐增加，但是现有的研究报道多是分别讨论了秸秆全量还田和水分管理二者各自对甲烷和氧化亚氮等温室气体排放的影响[1]，将二者耦合对整个稻麦轮作周期温室气体排 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: @351916072@ 
放影响的研究报道很是稀少。许国春等人[2]研究认为秸秆还田系统稻季甲烷排放总量最大，显著高于沼渣周年还田稻麦轮作系统、水稻绿肥轮作系统和水稻休耕轮作系统，而对氧化亚氮排放则相反。徐玉秀[3]的研究证明淹水条件下即传统灌溉下稻田甲烷排放量最高，采取中期晒田或间歇灌概等措施能够显著降低稻田甲烷的排放，但却会増加稻田氧化亚氮的排放。所以为明确秸秆还田和水分管理对稻麦轮作系统全球增温潜势(GWP)和作物产量的影响，我们开展了为期一年的田间试验，在传统灌溉（TI）和控制灌溉（CI）两种模式的基础上，设置秸秆不还田(NS)、秸秆全量还田(WS)和生物炭还田(BC) 3种秸秆处理方式，对稻麦轮作系统进行甲烷和氧化亚氮排放的监测以及作物产量的评估，以筛选出最佳的秸秆还田和水分管理组合的方式，为农业的可持续发展提供更可靠的科学依据，并希望找出最适合在试验地采用的秸秆还田和水分管理组合方式。
1 材料与方法
1．1 试验用材料
我们选择在大学试验农场进行田间试验。供试小麦品种为扬麦16，供试水稻品种为南粳9108。科研实验室选择生态农业实验室，相关设备有PVC材料制成的采样箱、气相色谱仪、冰箱和烘箱等。
1．1．1 试验地概况 田间试验在大学试验农场进行。该地属亚热带季风性气候，年均降水量1061.2毫米，年平均气温15.0℃，日照总时长2130.5小时，年均无霜期220天，该区主要实行小麦水稻两熟制度。试验田土壤类型为水稻土，020cm土层的土壤性状为：土壤有机质24.8g/kg，总氮1.23g/kg，速效氮97.8 mg/kg，速效磷24.3 mg/kg，速效钾95.7 mg/kg，PH6.4。
1．1．2 试验品种 供试小麦品种为扬麦16，供试水稻品种为南粳9108。小麦播种的时间为2016的10月初期，收获时间为2017年6月中旬；水稻移栽时间为2017年6月中期，于2017年10月末进行收割。水稻的株距为13 cm，行距25 cm，每穴34 苗，小麦季肥料施用量为250kg Nha1，62.5 kg K2Oha1，62.5kg P2O ha1，水稻季肥料施用量为280kg Nha1，112kg K2Oha1，112kg P2O ha1。
1．1．3 试验设计 试验采用两因素裂区设计，以水分管理方式为主区，秸秆还田为副区，每种处理均重复3次。主处理为2种灌水方式：传统灌溉（TI）；控制灌溉（CI）。副处理为3种秸秆还田方式：秸秆不还田（NS）；秸秆全量还田(S)，还田量为6tha1；生物炭还田(BC)，还田量为6tha1，生物炭由当季秸秆经500℃高温炭化而成。每个小区面积为150 m2，各小区之间田埂向地下内嵌50 cm深的塑料防渗膜，防止小区间的水分交换。水稻生长季的传统灌溉处理除中期晒田和黄熟期自然落干外，其余阶段均保持36cm水层。控制灌溉处理除返青期保持水层外，其他各生育阶段采用干湿交替灌溉方式。小麦生长季由于需水量较小，采取的灌溉措施差异也较小，主要是在需要灌溉的时候传统灌溉按照往常的正常模式灌溉，控制灌溉对水分、位点和时间进行更精确的管理，并将地下水位保持在0.8m，防止淹水。
1．2 试验方法
因为该试验主要是测量不同处理下甲烷和氧化亚氮的排放量，同时也要兼顾农作物产量，并进行GWP和yGWP的计算，所以该试验用到的主要的试验方法如下：
1．2．1 气体样品采集与测定 气体的采集选用静态箱法[4]，采样箱由PVC材料制成，箱体分为上下两层，两层的尺寸分均为50cm × 50 cm × 50cm 。底座同样由PVC材料制成，尺寸为50 cm × 50 cm × 20cm。在水稻移栽前将底座嵌入土中，每次采样前将采样箱置于底座凹槽内的同时用水密封保证箱内空气不与外界交换。箱体顶部打两个小孔，一个连接三通阀，一个采样时插入电子温度计，箱体由海绵和铝箔纸包裹以防止采样期间温度过大变化。气体样品用60ml的注射器收集，注射器通过三通阀与静态箱和真空集气袋连接在一起。

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