技术详细介绍
本研究以我国北方温带天然草原生态系统为主体,勘测不同草原生态系统类型在不同利用方式和强度下碳储量,评估不同草原生态系统的固碳潜力和速率,研究旨在固碳减排增产的草原生态系统管理措施和技术,研发减少家畜及其排泄物和草原土壤温室气体排放的措施和技术,主要结果(1)在典型草原、草甸草原和荒漠草原三种草原类型9个家庭牧场的研究和示范,说明根据草场利用状态划分不同功能区,在不同区域施与不同措施,是实现草原生产和碳储双重目标的重要步骤。在研究示范牧场开展温室气体排放特征研究、示范推广已有增碳减排技术,示范总面积7.76万亩;(2)在两个牧场各建立了1000亩以上天然草原固碳减排技术示范区。其一是草甸草原固碳减排技术示范区,重点示范割草留茬高度和采用轮休带的增产和减排效应;长期效应草地增产40%以上,植被-土壤系统增碳21.8%。其二为典型草原固碳减排技术示范区,重点示范放牧留茬、延迟放牧和畜粪停燃施用等的减排效应;施肥四年效效应包括草地增产36%以上,植被-土壤增碳9.8-28.9%;(3)建立了13.5 ha放牧试验平台,改进了3.6 ha 已有草地利用试验平台,研究固碳减排增产的草原放牧管理体系和退化草原改良再利用和增碳技术、以及畜粪归还草原增产增碳的管理技术;(4)开展了不同放牧利用条件下草地温室气体(CO2、CH4、N2O)排放监测,提出重点在畜圈等关键区域实施温室气体减排技术,以提高效率。开展了放牧绵羊甲烷排放与草地植物组成关系研究,创新了用六氟化硫与试验动物一同放入采样帐篷研究放牧家畜CH4排放的方法;通过放牧家畜食量调制和绿色甲烷调控剂使用,可望在牧场水平减少动物甲烷排放10%以上;(5)在典型草原区域分析400多个家庭牧场(999万亩)的碳储量、碳足迹和碳排放效益,及其与管理的关系,提出兼顾草场生产和生态的草场管理方案;通过家庭牧场经济收入和碳足迹分析,分析不同经营方式牧场的碳排放环境效益(单位排放的经济效益),为发展低碳畜牧业体系提供直接支撑材料;通过编印和散发牧场增产增碳减排技术手册1册,推广影响300多个家庭牧场区域;通过畜粪停燃归还草原和气候变化感知调研,访问163个家庭牧场(草场面积114万亩);总影响面积约1000万亩以上,在草原牧区较广范围内增强了牧民固碳减排意识,引导和促进牧民发展低碳草原生态畜牧业管理模式;(6)额外研究了草原物植硅体闭蓄有机碳的长期固碳潜力,证明草原地下部分植硅体碳生产在草原长期固碳潜力中具有重大意义;(7)完成学术论文14篇、编印和散发牧场增产增碳减排技术手册1册;培养青年骨干4名;培养研究生8名。申请获批国家发明专利1项,实用新型专利1项。
本研究以我国北方温带天然草原生态系统为主体,勘测不同草原生态系统类型在不同利用方式和强度下碳储量,评估不同草原生态系统的固碳潜力和速率,研究旨在固碳减排增产的草原生态系统管理措施和技术,研发减少家畜及其排泄物和草原土壤温室气体排放的措施和技术,主要结果(1)在典型草原、草甸草原和荒漠草原三种草原类型9个家庭牧场的研究和示范,说明根据草场利用状态划分不同功能区,在不同区域施与不同措施,是实现草原生产和碳储双重目标的重要步骤。在研究示范牧场开展温室气体排放特征研究、示范推广已有增碳减排技术,示范总面积7.76万亩;(2)在两个牧场各建立了1000亩以上天然草原固碳减排技术示范区。其一是草甸草原固碳减排技术示范区,重点示范割草留茬高度和采用轮休带的增产和减排效应;长期效应草地增产40%以上,植被-土壤系统增碳21.8%。其二为典型草原固碳减排技术示范区,重点示范放牧留茬、延迟放牧和畜粪停燃施用等的减排效应;施肥四年效效应包括草地增产36%以上,植被-土壤增碳9.8-28.9%;(3)建立了13.5 ha放牧试验平台,改进了3.6 ha 已有草地利用试验平台,研究固碳减排增产的草原放牧管理体系和退化草原改良再利用和增碳技术、以及畜粪归还草原增产增碳的管理技术;(4)开展了不同放牧利用条件下草地温室气体(CO2、CH4、N2O)排放监测,提出重点在畜圈等关键区域实施温室气体减排技术,以提高效率。开展了放牧绵羊甲烷排放与草地植物组成关系研究,创新了用六氟化硫与试验动物一同放入采样帐篷研究放牧家畜CH4排放的方法;通过放牧家畜食量调制和绿色甲烷调控剂使用,可望在牧场水平减少动物甲烷排放10%以上;(5)在典型草原区域分析400多个家庭牧场(999万亩)的碳储量、碳足迹和碳排放效益,及其与管理的关系,提出兼顾草场生产和生态的草场管理方案;通过家庭牧场经济收入和碳足迹分析,分析不同经营方式牧场的碳排放环境效益(单位排放的经济效益),为发展低碳畜牧业体系提供直接支撑材料;通过编印和散发牧场增产增碳减排技术手册1册,推广影响300多个家庭牧场区域;通过畜粪停燃归还草原和气候变化感知调研,访问163个家庭牧场(草场面积114万亩);总影响面积约1000万亩以上,在草原牧区较广范围内增强了牧民固碳减排意识,引导和促进牧民发展低碳草原生态畜牧业管理模式;(6)额外研究了草原物植硅体闭蓄有机碳的长期固碳潜力,证明草原地下部分植硅体碳生产在草原长期固碳潜力中具有重大意义;(7)完成学术论文14篇、编印和散发牧场增产增碳减排技术手册1册;培养青年骨干4名;培养研究生8名。申请获批国家发明专利1项,实用新型专利1项。