本報(bào)訊 近日，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院教授寧堂原課題組首次利用穩(wěn)定同位素技術(shù)，探明了土壤碳排放對(duì)作物光合作用的貢獻(xiàn)率，揭示了通過(guò)提高冠層二氧化碳濃度提高光合速率而實(shí)現(xiàn)固碳增產(chǎn)效果的作用機(jī)理。其相關(guān)成果在線發(fā)表于國(guó)際環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)領(lǐng)域期刊《清潔生產(chǎn)》雜志。

 

　　秸稈是我國(guó)重要的農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物，農(nóng)作物光合作用的產(chǎn)物有一半以上存在于秸稈中，每年產(chǎn)出秸稈資源總量達(dá)10億噸。在秸稈變廢為寶綜合利用中，肥料化、飼料化是主要的資源化利用方式。而在秸稈肥料化中，秸稈直接還田則是主要方式。秸稈還田培肥地力、提高作物產(chǎn)量已形成廣泛共識(shí)，但其作用機(jī)理尚不明確。

 

　　寧堂原團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期致力于高產(chǎn)高效農(nóng)作制度與農(nóng)田固碳減排機(jī)理研究，在本研究中建立了頂部開(kāi)口的生長(zhǎng)箱，利用13C同位素豐度區(qū)分了玉米冠層光合作用所需二氧化碳的來(lái)源，指出土壤碳排放有利于補(bǔ)償光合高峰期的冠層碳虧缺，并巧妙地利用氫氧化鈣吸收土壤呼吸排放的二氧化碳。將控制碳排放與正常碳排放作對(duì)照，利用基林曲線方法首次探明了土壤呼吸對(duì)玉米穗位葉光合的貢獻(xiàn)率至少占1/4以上?；诖?，該研究還提出秸稈還田與耕作措施相結(jié)合，控制土壤碳排放高峰期有利于低碳排、高產(chǎn)量的思路，這為秸稈還田增產(chǎn)提供了直接理論證據(jù)，并為我國(guó)秸稈還田方式和配套耕作制度變革提出了新方向。

 

 

　　相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.119029