保护性耕作稻田温室气体减排原理与实践

　　大气温室气体浓度升高引起的全球变暖对全球生态系统和人类健康造成严重影响，已成为当前多学科的研究热点。本书针对稻作系统温室气体排放量大、碳效益低等生产问题，探明保护性耕作降低温室气体排放和提高土壤有机碳固定的机理。全书在重点阐明稻田温室气体排放和土壤有机碳固定的基本原理的基础上，明确不同耕作措施、秸秆还田量、秸秆还田方式、秸秆处理方式下稻田土壤碳氮动态、温室气体排放、有机碳组分、团聚体碳固定和碳效益的变化特征及其微生物的调控机理，提出了一系列降低稻田温室气体排放和提高碳效益的保护性耕作措施。本书可供农学、生物学、生态学、环境科学、土壤学等学科专业的本科生、研究生、教师及科研人员阅读。

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前言
1 保护性耕作稻田温室气体减排原理
1.1 保护性耕作发展
1.1.1 国际保护性耕作发展
1.1.2 我国保护性耕作发展
1.2 稻田温室气体排放
1.2.1 稻田温室气体与全球气候变化
1.2.2 稻田CO2排放及其影响因素
1.2.3 稻田CHO排放及其影响因素
1.2.4 稻田NO排放及其影响因素
l.2.5 稻田温室气体减排措施
1.3 保护性耕作与稻田温室气体排放
1.3.1 免耕与秸秆还田对土壤有机碳含量的影响
1.3.2 免耕与秸秆还田对土壤CO2排放的影响
1.3.3 免耕与秸秆还田对稻田土壤CHO排放的影响
1.3.4 免耕与秸秆还田对稻田土壤Nz0排放的影响
2 秸秆还田量对稻田温室气体排放的影响
2.1 稻田秸秆还田研究进展
2.2 研究方法
2.2.1 试验地地点
2.2.2 田间管理
2.2.4 土壤功能微生物基因丰度测定
2.2.5 作物产量调查
2.2.6 碳足迹计算
2.2.7 净生态系统经济效益
2.3 秸秆还田量对稻田温室气体排放的影响
2.3.1 秸秆还田量对稻田CH。排放的影响
2.3.2 秸秆还田量对稻田NzO排放的影响
2.4 秸秆还田量对稻田土壤理化性质的影响
2.4.1 秸秆还田量对稻田土壤氧化还原电位的影响
2.4.2 秸秆还田量对稻田土壤还原性物质的影响
2.4.3 秸秆还田量对稻田土壤氧化还原状态的影响分析
2.5 秸秆还田量对稻田土壤功能微生物基因丰度的影响
2.5.1 秸秆还田量对稻田土壤功能微生物基因丰度的影响
2.5.2 秸秆还田量对稻田土壤功能微生物基因丰度的影响分析
2.6 秸秆还田对水稻产量的影响
2.7 秸秆还田量对净生态系统经济效益、稻田碳足迹的影响
2.7.1 秸秆还田量对稻田净生态系统经济效益的影响
2.7.2 秸秆还田量对稻田碳足迹的影响
参考文献
3 不同秸秆还田方式对稻田温室气体排放的影响
3.1 研究方法
3.1.1 试验设计
3.1.2 温室气体相关微生物功能基因丰度测定
3.2 秸秆还田方式对稻田土壤碳、氮的影响
3.2.1 土壤可溶性有机碳
3.2.2 土壤矿质氮
3.2.3 土壤微生物量碳、氮
3.2.4 土壤总有机碳
3.3 秸秆还田方式对稻田微生物群落的影响
3.3 .l秸秆还田方式对CHt排放相关微生物功能基因丰度的影响
3.3.2 秸秆还田方式对NzO排放相关微生物功能基因丰度的影响
3.4.1 秸秆还田方式对稻田土壤CHt排放通量的影响
3.4.2 秸秆还田方式对稻田土壤Nzo排放的影响
3.4.3 秸秆还田方式对稻田土壤温室气体累积排放量的影响
3.4.4 秸秆还田方式对水稻地上部生物量和产量的影响
3.5 秸秆还田方式对稻田全球增温潜势和温室气体强度的影响
3.6 秸秆还田方蓼对净生态系统经济效益的影响
参考文献
4 秸秆炭化还田对稻田温室气体排放和氮肥利用率的影响
4.1 研究方法
4.2 生物炭对稻田温室气体排放的影响
4.2.1 生物炭对稻田CH。排放的影响
4.2.2 生物炭对稻田N。0排放的影响
4.2.3 生物炭对稻田C()2排放的影响
4.3 生物炭对水稻产量、氮肥利用率的影响
4.4 生物炭对稻田全球增温潜势的影响
参考文献
5 耕作方式与氮肥类型对稻田温室气体排放的影响
5.1 研究方法
5.1.1 试验设计
5.1.2 土壤相关指标测定
5.1.3 水稻氮肥利用率的计算
5.2 免耕氮肥对稻田温室气体排放的影响
5.2.1 免耕施氮对稻田CH。排放的影响
5.2.2 免耕施氮对稻田N。()排放的影响
5.2.3 免耕施氮对土壤碳组分、无机氮和碳库管理指数的影响
5.3 免耕施氮对水稻产量、氮肥利用率的影响
5.3.1 免耕施氮对水稻产量的影响
5.3.2 免耕施氮对水稻氮肥利用率的影响
5.4 免耕施氮对净生态系统经济效益的影响
5.4.1 免耕施氮对净生态系统经济效益的影响
.5.4.2 免耕施氮对全球增温潜势和温室气体排放强度的影响
5.4.3 免耕施氮对净生态系统经济效益、全球增温潜势和温室气体排放强度的影响分析
参考文献
6 免耕氮肥深施对稻田温室气体排放的影响
6.1 研究方法
6.1.1 稻田试验设计
6.1.2 氮肥深施管理
6.1.3 测定指标和方法
6.2 免耕稻田氮肥施用深度对硝化与反硝化作用的影响
6.2 .l土壤硝化作用速率和相应功能微生物群落丰度
6.2.2 土壤反硝化作用速率和相应功能微生物群落丰度
6.3 免耕稻田氮肥施用深度对温室气体排放的影响及微生物调控机理
6.3 .l免耕稻田氮肥施用深度对CHa排放的影响及微生物调控机理
6.3.2 免耕稻田氮肥施用深度对Nz()排放的影响及微生物调控机理
6.4 免耕稻田氮肥施用深度对水稻氮肥利用率和产量的影响
6.4 .l水稻根系生长
6.4.2 水稻吸氮量
6.4.3 氮肥利用率和产量
6.4.4 免耕稻田氮肥施用深度对水稻氮肥利用率和产量的影响分析
6.5 免耕稻田氮