单季麦秸还田促进小麦-玉米周年碳效率和经济效益协同提高

文献类型： 中文期刊

第一作者： 王良

作者： 王良;刘元元;钱欣;张慧;代红翠;刘开昌;高英波;方志军;刘树堂;李宗新

作者机构：

关键词： 秸秆还田;小麦;玉米;碳效率;经济效益

期刊名称： 中国农业科学

ISSN： 0578-1752

年卷期： 2022 年 02 期

页码： 350-364

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 目的】优化小麦-玉米周年秸秆还田方式,实现系统碳效率及经济效益协同提高,促进小麦-玉米周年可持续生产。【方法】基于8年小麦-玉米周年秸秆还田长期定位试验,分析小麦、玉米秸秆双季还田(D)与小麦秸秆单季还田(S)对作物秸秆产量和碳投入量的影响,明确不同碳投入量对小麦-玉米周年产量及其稳定性和可持续性的影响;系统分析碳效率与经济效益对小麦-玉米周年不同碳投入量的响应特征。【结果】(1)D和S处理的年均秸秆还田量分别为13.54和5.43 t·hm~(-2);D处理投入土壤中的根系和根茬生物量分别为3.04和2.14 t·hm~(-2),较S处理均无显著差异(P>0.05);S处理的根系、根茬和根系分泌物碳投入量分别为1.34、0.97和1.35 t·hm~(-2),较D处理没有显著差异(P>0.05)。(2)S处理的资源和农田管理碳投入量为1.73 t C·hm~(-2),较D处理减少51.29 kg C·hm~(-2);S处理的农田碳总投入量为9.00 t C·hm~(-2),较D处理的12.30 t C·hm~(-2)显著减少了26.82%(P<0.05);S处理的年均秸秆碳投入量为2.31 t C·hm~(-2),较D处理减少了60.85%,秸秆投入量的差异是造成农田碳投入差异显著的主要因素。(3)S处理的年际平均玉米产量为7.29 t·hm~(-2),较D处理减少了5.48%,D处理的小麦和周年产量为7.76和15.05 t·hm~(-2),分别较S处理减少5.67%和0.26%;S处理的作物周年产量稳定性和可持续性指数分别为0.19和0.63,较D处理没有显著性差异(P>0.05)。(4)S和D处理的周年籽粒碳产出量分别为6.27和6.25 t C·hm~(-2),植株碳产出量分别为15.96和15.74 t C·hm~(-2),均没有显著差异(P>0.05)。S处理的碳生产效率和碳生态效率分别为0.69 kg·kg~(-1)和1.77 kg·kg~(-1),较D处理分别显著增加60.47%和39.37%(P<0.05)。(5)小麦季,S处理的年际平均产值和年际平均净收益分别为1.89万元/hm~2和0.72万元/hm~2,与D处理相比均没有显著差异(P>0.05);玉米季,S处理的年际平均产值和年际平均净收益分别为1.91万元/hm~2和0.81万元/hm~2,较D处理分别增加了0.38万元/hm~2和0.39万元/hm~2;小麦-玉米周年,S处理的年际平均产值和年际平均净收益为3.80万元/hm~2和1.56万元/hm~2,较D处理分别显著增加14.81%和51.54%(P<0.05)。【结论】小麦秸秆单季还田在不显著影响小麦-玉米周年籽粒产量以及产量稳定性和可持续性的前提下,减少了玉米秸秆的碳投入量,促进了碳效率和经济效益的协同提高。

分类号： S512.1`S513

  • 相关文献

[1]稻秸行间集覆宽窄行播种技术下小麦经济效益和碳效率分析. 韩笑,张晋,石吕,薛亚光,刘旭杰,单海勇,刘建. 2023

[2]基于秸秆全量还田的不同耕作方法下稻麦生产的碳效率及收益评估. 薛亚光,刘建,魏亚凤,李波,汪波. 2015

[3]不同秸秆还田方式对玉米产量及土壤理化性质的影响. 栾天浩,刘云强,高阳,孙孟琪,王楠,梁烜赫,赵鑫,刘浩然,陈宝玉,王洪君. 2020

[4]黑龙江省半干旱区秸秆还田与氮肥配施对玉米产量及经济效益的影响. 徐妍,王宇先,赵蕾,于海林,王冰雪,刘悦,兰英. 2023

[5]小麦、夏玉米两茬秸秆还田不同耕作方式施肥技术研究. 刘海忠,王保强,武玉华,徐有,张庆江. 2004

[6]秸秆还田替代磷钾肥对水稻产量和经济效益的影响. 郑仁兵,李敏,韩上,雷之萌,武际. 2017

[7]秸秆类有机物料还田对稻田土壤理化性状和产量的影响. 袁大伟,郑宪清,李双喜,张翰林,吕卫光,何七勇,张娟琴. 2013

[8]太湖地区不同秸秆还田方式对作物产量与经济效益的影响. 孙小祥,常志州,靳红梅,沈明星,陆长婴,王海候. 2017

[9]集成生物防治和秸秆还田技术对设施番茄增产及土传病害防控效果研究. 乔俊卿,刘邮洲,余翔,梁雪杰,陈志谊,刘永锋,张英. 2013

[10]小麦秸秆全量还田后机插水稻肥料运筹技术研究. 李育娟,龚克成,刘红江,侯秀芬,孙志明. 2010

[11]浅析秸秆还田对小麦生长发育的影响. 郝国芹. 2017

[12]豆麦轮作区麦秸长期还田对作物产量及土壤化学性质的影响. 王秋菊,姜宇,周鑫,米刚,刘鑫,李婧阳,刘峰,中本和夫,黄丹萍. 2019

[13]不同还田量及还田方式下稻秸淋洗对小麦苗期生长发育的影响. 赵亚慧,王宁,于建光,豆利岭,刘满强,焦加国. 2020

[14]苏北稻麦周年绿色高效栽培关键技术. 冯国华,王健康,张会云,赵轶鹏,王静,常勇. 2018

[15]不同小麦秸秆还田覆盖度对旱作农田土壤微生物群落多样性的影响. 张婷婷,王丽芳,张德健,路战远,程玉臣,李福,刘战勇,敦惠霞. 2021

[16]水稻秸秆还田对小麦化感作用研究进展. 李波,石晓旭,刘建,薛亚光,石吕,魏亚凤. 2021

[17]接种AM真菌和施氮对还田稻秆氮素释放和小麦产量的影响. 贾艳艳,杨文飞,杜小凤,王伟中,文廷刚,孙爱侠,诸俊,顾大路. 2020

[18]土壤耕作与秸秆还田对小麦产量及麦季温室气体排放的影响. 王祥菊,周炜,王子臣,盛婧,陈留根. 2016

[19]氮肥减施与花生秸秆还田对麦田土壤氨挥发、氮肥利用率及产量的影响. 胡中泽,衣政伟,杨大柳,王安,陈留根,张岳芳,王显. 2022

[20]稻麦轮作条件下秸秆单双季还田对麦田土壤肥力和速效养分含量的影响. 张传辉,杨四军,顾克军,顾东祥,石祖梁,张斯梅,常志州. 2013

作者其他论文 更多>>

微信小程序