春玉米-晚稻与早稻-晚稻种植模式碳足迹比较

论文摘要

量化作物生产的碳足迹有助于为农业生态系统温室气体减排提供理论依据。利用生命周期法研究了我国南方地区稻田春玉米-晚稻水旱轮作种植模式和早稻-晚稻连作种植模式下粮食生产的碳足迹,并定量分析粮食生产过程中各种碳排放源的相对贡献。结果表明,与早稻-晚稻的连作模式相比,春玉米-晚稻轮作模式的单位面积碳排放降低了6724 kg CO2-eq/hm2,单位产量的碳足迹降低了0.56 kg CO2-eq/kg。春玉米比早稻少排放6228 kg CO2-eq/hm2;与早稻-晚稻模式中晚稻碳排放相比,春玉米-晚稻轮作模式晚稻碳排放降低了497 kg CO2-eq/hm2。早稻-晚稻种植模式的碳足迹主要来源于甲烷（CH4）,其碳排放为9776 kg CO2-eq/hm2（54.8%）,氮肥生产和施用的碳排放为2871 kg CO2-eq/hm2（16.1%）,灌溉电力消耗的碳排放2849 kg CO2-eq/hm2（16.0%）。春玉米-晚稻轮作模式的碳足迹主要来源于CH4的碳排放4442 kg CO2-eq/hm2（39.9%）,氮肥生产和施用的碳排放2871 kg CO2-eq/hm2（25.8%）,灌溉电力消耗的碳排放1508 kg CO2-eq/hm2（13.6%）。该模式中晚稻的碳足迹组成情况与春玉米-晚稻模式的碳足迹相似。但是,对于春玉米而言,其碳足迹主要来源氮肥生产和施用的碳排放1436 CO2-eq/hm2（50.1%）,氧化亚氮（N2O）的碳排放为579 kg CO2-eq/hm2（20.2%）,CH4的碳排放为378 CO2-eq/hm2（13.2%）。同时,相比于早稻-晚稻中晚稻的产量（6333 kg/hm2）,春玉米-晚稻轮作模式下的晚稻产量（7270 kg/hm2）提高了14.8%。因此,引入春玉米-晚稻轮作模式有利于提升稻田生产力,降低稻田连作系统碳排放和碳足迹。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 试验地点
•   1.2 试验方案设计
•     1.2.1 早稻-晚稻模式
•     1.2.2 春玉米-晚稻
•   1.3 边界确定及农业投入碳足迹计算
•   1.4 田间温室气体的采集和测定
•     1.4.1 气体采集
•     1.4.2 CH4和N2O温室气体测定
•   1.5 农作物碳足迹评估方法
•   1.6 数据分析
• 2 结果与分析
•   2.1 两种模式的碳排放
•   2.2 两种种植模式碳足迹
•   2.3 两种种植模式的碳足迹构成成分
• 3 讨论
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 姜振辉,杨旭,刘益珍,林景东,吴杨潇影,杨京平

关键词: 早稻晚稻,春玉米晚稻,碳足迹,甲烷,氮肥

来源: 生态学报 2019年21期

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用,农业基础科学,农作物

单位: 浙江大学环境与资源学院环境污染防治所

基金: 国家重大研发计划(2016YFD0300203-4)

分类号: S181;S513;S511

页码: 8091-8099

总页数: 9

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