Khả năng áp dụng mô hình DNDC (Denitrification – Decomposition) xác định lượng Cacbon hữu cơ trong đất ở các hệ sinh thái nông nghiệp đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Trị
Main Article Content
Abstract
Tóm tắt: Cacbon hữu cơ trong đất (SOC) có vai trò rất quan trọng trong duy trì độ phì và mức độ ổn định của đất trong các hệ sinh thái nông nghiệp. Mô hình DNDC (Denitrification - Decomposition) đã được kiểm chứng và áp dụng để ước lượng lượng SOC trong các hệ canh tác ở nhiều quốc gia trên thế giới, trong khi đó vẫn chưa được áp dụng ở Việt Nam. Do đó mục đích của bài báo này là xem xét khả năng áp dụng mô hình DNDC để ước lượng lượng SOC ở các hệ canh tác nông nghiệp vùng đồng bằng ven biển tỉnh Quảng Trị. Kết quả đã chỉ ra rằng mô hình DNDC phù hợp cho ước lượng SOC ở các hệ canh tác: (1) Lạc, (2) Lạc - Khoai lang, (3) Ngô - đậu, (4) Lúa - lúa, (5) Sắn trên địa bàn nghiên cứu. Hệ số tương quan giữa kết quả đo đạc và ước lượng là 0.91, chỉ số mức độ phù hợp xấp xỉ 0.95, sai số bình phương trung bình (RMSE) là 0.045. Ngoài ra, kết quả cũng chỉ ra rằng mức độ nhạy cảm của các yếu tố đầu vào của mô hình đối với kết quả đầu ra là khác nhau ở mỗi hệ canh tác. Lượng SOC ban đầu, thành phần cơ giới đất, mức độ cày bừa ảnh hưởng lớn nhất đến kết quả đầu ra, tiếp sau đó là các yếu tố hàm lượng sét trong đất, bón phân hữu cơ... và tiếp đến là lượng phế phẩm để lại đồng ruộng, nhiệt độ..
Từ khoá: Mô hình, DNDC, Cacbon hữu cơ trong đất (SOC), Hệ canh tác, Kiểm chứng.References
[2] T.B. Jain, R.T. Graham, and D.L Adams, Carbon to organic matter ratios for soils in Rocky Mountain coniferous forests. Soil Science Society of America Journal. 61, 1190, 1997
[3] Trần Văn Chính, Giáo trình Thổ nhưỡng học. Trường Đại học Nông nghiệp I Hà Nội. 297 trang, 2010
[4] C. Li, S. Frolking, and R. Harriss, Modeling carbon biogeochemistry in agricultural soils. Global Biogeochemical Cycles, 8, 237, 1994
[5] J. Qiu, L. Wang, H. Tang, H. Li, and C. Li, Studies on the situation of soil organic carbon storage in croplands in northeast of China. Agricultural Sciences in China, 4, 101, 2005
[6] J. Qiu, C. Li, L. Wang, H. Tang, H. Li, E. Van Ranst, Modeling impacts of carbon sequestration on net greenhouse gas emissions from agricultural soils in China. Global Biogeochemical Cycles, 23 GB1007, doi:10.1029/2008GB003180, 2009
[7] L. Yunhui, Y. Zhengrong, C. Jian, Z. Fengrong, D. Reiner, C. Jan, Changes of soil organic carbon in an intensively cultivated agricultural region: A denitrification–decomposition (DNDC) modeling approach. Science of the Total Environment 372 203, 2006
[8] W. Ligang, J. Qui, H. Tang, H. Li, C. Li, E. Van Ranst, Modeling soil organic carbon dynamics in the major agricultural regions of China. Geoderma. 147, 47, 2008
[9] R.S. Syeda, Simulating Changes in Soil Organic Carbon in Bangladesh with the Denitrification-Decomposition (DNDC) Model. Master thesis, McGill University, Montreal, 2011.
[10] Phan Minh Sang và Lưu Canh Trung, Cẩm nang ngành lâm nghiệp. Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, Hà Nội, 2006.
[11] P.Q. Ha, Carbon in Vietnamese Soils and experiences to Improve Carbon Stock in Soil. Workshop on Evaluation and Sustainable Management of Soil Carbon Sequestration in Asian Countries. Bogor, Indonesia, 175, 2010
[12] S. William, C-AGG DNDC Modeling Update. Applied Geosolutions And DNDC Applications, Research and Training. http://c-agg.org/cm_vault/files/docs/Salas-C-AGG_March2013.pdf, 2013.
[13] Institute for the Study of Earth, O., and Space (ISEOP), The DNDC model. http://www.dndc.sr.unh.edu/, (2009).
[14] C.J. Willmott, On the evaluation of model performance in physical geography. In: G.L. Gaile, C. Willmott, eds., Spatial Statistics and Models. D. Reidel Publishing Company, Dordrecht, 1984.
[15] W. Luo, M.C. Taylor, S.R. Parker, A comparison of spatial interpolation methods to estimate continuous wind speed surfaces using irregularly distributed data from England and Wales. International Journal of Climatology, 28, 947, 2008
[16] Institute for the Study of Earth (ISE), User's Guide for the DNDC Model, version 9.5. Oceans and Space University of New Hampshire, 2012.
[17] C. Li, Quantifying Soil Organic Carbon Sequestration Potential with Modeling Approach. Simulation of Soil Organic Carbon Storage and Changes in Agricultural Cropland in China and Its Impact on Food Security. China Meteorological Press, 1, 2008
[18] Hoàng Thị Thái Hoà và Đỗ Đình Thục, Đặc tính hoá học của một số loại phân hữu cơ và phụ phẩm cây trồng sử dụng trong nông nghiệp trên vùng đất cát biển tỉnh Thừa Thiên Huế, Tạp chí Khoa học, Đại học Huế 57, 59, 2010
[19] C. Li, A. Mosier, R. Wassmann, Z. Cai, Z. Zheng, Z. Huang, H. Tsuruta, J. Boonjawat, and R. Lantin, Modeling greenhouse gas emissions from rice-based production systems: Sensitivity and upscaling. Global Biogeochemical Cycles, 18 GB1043, doi:10.1029/2003GB002045, 2004