一种秸秆还田方式对烟稻轮作土壤碳排放的影响确定方法技术

本发明专利技术提供一种秸秆还田方式对烟稻轮作土壤碳排放的影响确定方法，属于土壤碳排放技术领域，本发明专利技术包括：划分试验小区并设置不同秸秆还田处理组；安装静态气箱测量系统并定期采集气体样品；使用气相色谱法测定CO2、N2O排放和CH4浓度并计算土壤碳排放通量；应用土壤微生物动力学方程分析秸秆分解过程；基于碳循环神经网络模型分析土壤碳库动态变化；利用最小生成树算法构建碳流网络拓扑结构并识别关键节点；该方法通过多头交叉注意力机制整合环境因子、作物生长参数和微生物群落结构对碳排放的综合影响，实现对秸秆还田碳排放的准确量化和预测，为优化农田碳管理策略、促进农田碳源向碳汇转变提供科学依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于土壤碳排放，具体而言，涉及一种秸秆还田方式对烟稻轮作土壤碳排放的影响确定方法。

技术介绍

1、秸秆还田作为一种重要的农田生态管理措施，广泛应用于烟稻轮作等农业生产系统中。传统的秸秆还田技术主要包括直接还田、粉碎还田和秸秆覆盖等方式，这些方法通过增加土壤有机质含量，改善土壤结构，促进土壤肥力提升。然而，现有的秸秆还田技术在应用过程中往往缺乏系统性的碳排放评估机制。

2、目前，农田碳排放监测主要依赖于静态气室法和涡度相关法等手段，这些方法在测量过程中存在时空分辨率不足、监测成本高、数据解释复杂等局限性。特别是在烟稻轮作系统中，由于作物类型转换和季节性变化导致土壤碳循环过程复杂多变，现有的单一因素或线性模型难以准确反映秸秆还田对土壤碳排放的综合影响。

3、因此，如何构建一种能够综合考虑微生物活动、环境因子、作物生长参数等多维因素，实现对不同秸秆还田处理方式下烟稻轮作土壤碳排放的准确量化和预测，成为当前农田碳管理领域亟待解决的关键技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种秸秆还田方式对烟稻轮作土壤碳排放的影响确定方法，其特征在于，包括：选取烟稻轮作试验田，划分为若干小区；设置秸秆还田实验处理；安装静态气箱测量系统；按照设定频率采集气体样品；采样时记录箱内温度数据与湿度数据；采用气相色谱法测定气体样品中二氧化碳浓度和甲烷浓度，计算土壤碳排放通量及累积量；应用土壤微生物动力学方程分析秸秆分解过程；基于碳循环神经网络模型分析不同秸秆还田条件下土壤碳库动态变化，通过多头交叉注意力机制整合环境因子、作物生长参数以及微生物群落结构对土壤碳排放通量的综合影响；利用最小生成树算法构建碳流网络拓扑结构，识别碳流关键节点，优化农田碳管理策略。p>

2.根据权...

【技术特征摘要】

1.一种秸秆还田方式对烟稻轮作土壤碳排放的影响确定方法，其特征在于，包括：选取烟稻轮作试验田，划分为若干小区；设置秸秆还田实验处理；安装静态气箱测量系统；按照设定频率采集气体样品；采样时记录箱内温度数据与湿度数据；采用气相色谱法测定气体样品中二氧化碳浓度和甲烷浓度，计算土壤碳排放通量及累积量；应用土壤微生物动力学方程分析秸秆分解过程；基于碳循环神经网络模型分析不同秸秆还田条件下土壤碳库动态变化，通过多头交叉注意力机制整合环境因子、作物生长参数以及微生物群落结构对土壤碳排放通量的综合影响；利用最小生成树算法构建碳流网络拓扑结构，识别碳流关键节点，优化农田碳管理策略。

2.根据权利要求1所述的秸秆还田方式对烟稻轮作土壤碳排放的影响确定方法，其特征在于，选取烟稻轮作试验田，将试验区域划分为若干个面积为120平方米的小区，采用随机区组排列，每个处理设置3次重复。

3.根据权利要求2所述的秸秆还田方式对烟稻轮作土壤碳排放的影响确定方法，其特征在于，设置秸秆还田实验处理，包括秸秆不还田对照组、单纯秸秆还田组以及秸秆还田加促腐剂加尿素处理组，秸秆还田量为4000千克每公顷，促腐剂添加量为30千克每公顷，尿素添加量为75千克每公顷。

4.根据权利要求3所述的秸秆还田方式对烟稻轮作土壤碳排放的影响确定方法，其特征在于，静态气箱测量系统包括亚克力材质箱体、不锈钢底座、温湿度自动记录仪及气体采集部件，在垄上垄下分别设置静态气箱。

5.根据权利要求4所述的秸秆还田方式对烟稻轮作土壤碳排放的影响确定方法，其特征在于，按照每7天一次频率采集气...

【专利技术属性】
技术研发人员：王萍，丛萍，唐莉娜，彭水连，董建新，沈平，
申请(专利权)人：中国农业科学院烟草研究所中国烟草总公司青州烟草研究所，
类型：发明
国别省市：