稻田土壤有机碳固定研究及其展望摘要土壤有机碳是地球表层系统中最大且最具有活动性的生态系统碳库之一。我国农业土壤尤其是稻田土壤有机碳库的变化及其对陆地生态系统和大气C02的源汇效应，对水环境质量和土壤肥力的影响，以及其在人类利用和管理与生态环境演变中的动态变化越来越受到重视。讨论了稻田土壤与旱地土壤有机碳固定的差异、有机碳在稻田土壤中分布、碳固定的可能机制及其施肥影响，并为进一步研究提出了展望。关键词稻田土壤；有机碳；碳固定；展望中图分类号S153.6文献标识码A文章编号1007-5739(2011)11-0257-02StudyandProspectofOrganicCarbonSequestrationinPaddySoilsZHANGHong-xiang1XIAOQun2LIXiao-jun3*WANGShao-xian4(1HedongAgriculturalTechnologyExtensionSta-tionofQingyuanDistrictinJi'anCityinJiangxiProvinee,Ji'anJiangxi343009；2TianyuTownEconomicManagementStationofQingyuanDistrictinJi'anCity；3QingyuanAgriculturalBureauinJi'anCity；4ZhejiangUniversity)AbstractSoilorganiccarbon(SOC)hasbeenshownasoneofthelargestandmostmobilecarbonpoolsoftheearthsurfaceecosystem・Forthelastdecade,inChina，increasingattentionhasbeengiventotheSOCpool(espe-ciallyinpaddysoils)changeinrelationtothesinkorsourceeffectofairCO2,tothewaterquality,tothesoilfertility,andtothedynamicsunderglobalchangeseenarios.Inthispaper,theissuesofpaddysoilcarbonsequestrationdif-ferencesfromdryland,organiccarbondistribution,mechanismofsoilcarbonsequestration,itsfertilizationfactorandprospectresearcheswerediscussed・Keywordspaddysoil；organiccarbon；carbonse-questration；prospect土壤碳库为地球表层系统中最大的碳储库。土壤中的有机碳库与无机碳库都是陆地生态系统重要的碳库，对于温室效应与全球气候变化同样有着重要的控制作用。全球土壤有机碳库（SOCpool）达到1500〜2000Pg,是大气碳库750Pg的2倍以上，是陆地生物量500〜600Pg的2~3倍；无机碳库（SICpool）也700~1000Pg。但由于土壤无机碳存在更新周期，有资料表明为8500多年，因此土壤有机碳库在全球变化研究中显得更为重要。1850-1995年，全球CO2释放总量约为270PgCo其中，由于砍伐森林和土地利用方式的改变所造成CO2释放量约达136PgCo全球每年因土壤呼吸作用释放到大气的总碳量约为68Pg,全球每年因焚烧燃料释放到大气的碳远低得多，仅为6Pgo土壤贡献于大气C02的年通量是燃烧化石燃料贡献量的20倍。因此，土壤呼吸的变化能显著地减缓或加剧大气中CO2的数量，进而影响气候变化。据估计，如果全球范围内土壤有机质下降1%、2%、3%,将导致大气C02浓度分别增加5.0、12.5、20.0mg/kgo在过去的150年期间，由于土壤有机碳下降贡献于大气C02浓度升高80mg/kg的6%〜25%⑴。中国水稻土面积约3000万hm2,植稻有7000年的历史，水稻种植面积占世界水耕土面积的23%,占全国耕地总面积的25%。水耕土壤（广义的水稻土）是特殊的人为湿地土壤，是自然土壤在人为水耕熟化过程中形成的，具中国特色。对中国土壤有机碳库的统计表明，中国表层土壤有机碳库约20Pg,主要土壤类型之一是水稻土，为1.1Pg,共有6个表层土壤有机碳库在1.0Pg以上。有机碳的积累是水稻土水耕熟化过程中的普遍趋势。要使中国争取更多温室气体排放量，进行稻田土壤有机碳监测尤为重要。20世纪80年代以来，中国大多数水稻土碳固定效应十分显著，土壤有机碳库呈现增长的趋势［2］。因此，研究稻田土壤有机碳固定意义重大，为中国外交斡旋提供基础。1水稻土与旱作土固碳效益差异中国大面积农业土壤保持有机碳的主要途径之一是灌溉及其水耕熟化作用。据全国第二次土壤普查资料，中国水田土壤共3000万hm2,与旱地土壤相比，全国水田土壤有机碳含量普遍较高。据计算，水田保存表层碳密度是旱地土壤的137.7%,有机碳量达0.9Pgo在长江中下游、华南、黄土高原和华北地区，有机碳固定最为显著，我国灌溉农业的发展相当于增加有机碳固定达0.3Pgo据江苏省第二次土壤普查，水田土壤平均有机碳含量接近12g/kg,而旱地土壤约6g/kgo1949年时全省...