河南农业科学 ›› 2017, Vol. 46 ›› Issue (8): 72-76.

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干湿交替条件下铁氧化对水稻土CO2排放的影响

陈凌玉1,2,刘 飞2,赵双娇2,李朋相2,丁冠宇2,石 旭2,彭其安1,2*   

  1. 1.武陵山区特色资源植物种质保护与利用湖北省重点实验室,湖北武汉 430074; 2.武汉纺织大学 环境工程学院,湖北武汉 430073
  • 收稿日期:2017-03-20 出版日期:2017-08-15 发布日期:2017-08-15
  • 通讯作者: 彭其安(1981-),男,湖北潜江人,讲师,博士,主要从事农田生态系统碳、氮循环研究。E-mail:pqa2002_@163.com
  • 作者简介:陈凌玉(1996-),女,湖南益阳人,在读本科生,研究方向:环境微生物。E-mail:657088288@qq.com
  • 基金资助:
    湖北省教育厅中青年人才项目(164016);武陵山区特色资源植物种质保护与利用湖北省重点实验室开放基金项目(PJS12001);武汉纺织大学大学生实践创新项目(201607101)

  • Received:2017-03-20 Published:2017-08-15 Online:2017-08-15

摘要: 以湖北省2种典型水稻土[咸宁市的中稻-冬闲水稻土(第四世纪红壤,XR)和潜江市的中稻-冬闲水稻土(钙质潮土,QR)]为材料,研究土壤干湿交替条件下[土壤落干(孔隙含水率55%)到完全淹水(土水比1∶1)]添加Fe2+对土壤Fe3+、可溶性有机碳(DOC)含量及CO2排放的影响,拟揭示水分转变过程中土壤活性铁氧化对土壤有机碳固持的影响。结果表明,整个培养期间,与CK(不添加Fe2+)相比,添加Fe2+促进了XR和QR土壤中活性铁的氧化,XR和QR土壤中Fe3+平均含量分别较CK提高了133.87%和 95.66%。落干期间,与CK 相比,添加Fe2+促进了CO2的排放,XR和QR土壤CO2累积排放量分别增加了59.77%和124.48%;促进了土壤DOC的积累,XR和QR土壤DOC平均含量分别提高了42.57%和23.71%。淹水期间,与CK 相比,添加Fe2+抑制了CO2的排放,XR和QR土壤CO2累积排放量分别降低了54.03%和35.27%;培养前期促进了土壤DOC的积累,培养后期抑制了土壤DOC含量的积累,总体上XR土壤DOC平均含量降低了35.29%,QR土壤DOC含量提高了16.59%。整个培养期间,添加Fe2+后,XR和QR土壤CO2累积排放量分别降低了43.87%和22.14%。综上,我国南方富含铁氧化物的红壤具有更高的固碳减排潜力。

关键词: 干湿交替, 水稻土, 铁氧化, 可溶性有机碳, CO2排放量