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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

土壤有机碳是土壤的重要组成部分，其含量的高低是表征土壤状况的一个重要因子，显著影响土壤物理、化学及生物学特征，土壤有机碳库的变化可影响到土壤碳向大气的排放量，进而与全球气候变化密切相关，因此土壤有机碳的动态变化成为近年来陆地生态系统循环和全球变化研究中的热点问题。土壤有机碳经微生物分解作用矿化释放co2的数量与强度可以反映土壤质量状况以及评价环境因素或认为因素对其产生的影响。土壤有机碳的矿化过程受多种因素的影响，在这里我们主要讨论夜间增温和免耕对土壤有机碳矿化的影响。

全球变暖的大背景下，土壤作为陆地生态系统中最大碳汇的载体，其微小变化都会引起大气co2浓度显著的改变。土壤有机碳对气候变化的响应和适应对于预测未来气候变化具有十分重要的作用。而免耕作为南方水田保护性耕作的突出代表，同传统耕作方式下的稻田土壤系统相比，在固碳、减排和肥力保持方面，垄作免耕下的稻田土壤系统显得更具环保性和可持续性。然而，目前增温对土壤有机碳的影响及其影响机制仍存诸多未解决的问题，同时有关稻田免耕对水稻根际土壤有机碳动态影响的系统研究也非常缺乏。所以选题夜间增温条件下免耕对土壤碳矿化的影响是非常有必要的。

国内外研究现状

有机碳矿化主要指土壤生物通过自身活动、分解和利用土壤中活性有机组分来完成自身代谢，同时释放出co2的过程，是土壤中最重要的生物化学过程，直接关系到土壤中养分元素的释放与供应、温室气体的形成及土壤质量的保持等研究土壤有机碳矿化规律已成为当前土壤、环境领域的热点，它对揭示土壤有机碳矿化规律及对养分的科学管理和全球气候变暖的有效控制等具有十分重要的意义。所以本研究主要研究夜间增温条件下免耕对土壤碳矿化的影响。下文主要介绍国内外相关研究的研究现状。

2. 研究的基本内容

完成田间试验，处理分析数据，分析土壤中有机碳的含量变化，土壤碳矿化量以及计算土壤碳矿化速率；通过比较不同处理间的差异，阐明不同处理方式对土壤碳矿化的影响，预测未来时间土壤有机碳的含量变化。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：

1.试验地位于南京信息工程大学农业气象试验站(32.16n，118.86e)。试验地海拔约22m，属亚热带湿润气候，常年均温15.6℃，多年平均降水量1100mm，季风明显、温暖湿润、四季明显，日照资源丰富。供试土壤类型为黄棕壤，土质细腻均匀，肥力中等。

2.试验包括夜间增温与免耕相结合的四种处理：常温 翻耕（ck）、夜间增温 翻耕（w）、常温 免耕（nt）、夜间增温 免耕（wnt）。每个处理重复3次，共12个小区。试验小区随机分布，小区面积为34m²，其中有效增温区域为23m²。

4. 参考文献

[1] 杨继松,刘景双,孙丽娜. 温度、水分对湿地土壤有机碳矿化的影响[j]. 生态学

杂志, 2008, 27(1):38-42.

[2] 任秀娥, 童成立, 孙中林,等.温度对不同粘粒含量稻田土壤有机碳矿化的影响