水稻土和菜田添加碳氮后的氣態(tài)產(chǎn)物排放動(dòng)態(tài)
發(fā)布時(shí)間:2017-12-04 15:30
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【摘要】:【目的】動(dòng)態(tài)連續(xù)監(jiān)測(cè)添加碳氮底物后各氣體產(chǎn)物—O2、NO、N2O、CH4和N2的排放,對(duì)土壤碳氮轉(zhuǎn)化過(guò)程和氣體產(chǎn)生過(guò)程做更深入的理解,揭示不同土地利用方式典型紅壤的溫室氣體產(chǎn)生機(jī)制!痉椒ā坎杉L(zhǎng)江中游金井小流域不同土地利用方式稻田和菜地土壤為研究對(duì)象,利用全自動(dòng)連續(xù)在線培養(yǎng)檢測(cè)體系(Robot系統(tǒng)),通過(guò)兩組試驗(yàn)分別研究土壤碳氮轉(zhuǎn)化過(guò)程中各氣體產(chǎn)物的動(dòng)態(tài)變化。試驗(yàn)1采用菜地和稻田土壤進(jìn)行好氣培養(yǎng),設(shè)置不施氮對(duì)照、添加40 mg/kg銨態(tài)氮、添加40 mg/kg銨態(tài)氮+1%硝化抑制劑、添加40 mg/kg硝態(tài)氮、添加40 mg/kg硝態(tài)氮+1%葡萄糖、缺氧條件下添加40 mg/kg硝態(tài)氮+1%葡萄糖6個(gè)處理。試驗(yàn)2采用稻田土壤進(jìn)行淹水培養(yǎng),設(shè)不施氮對(duì)照、添加40 mg/kg銨態(tài)氮、添加40 mg/kg銨態(tài)氮+1%硝化抑制劑、添加40 mg/kg銨態(tài)氮+1%秸稈、缺氧條件下添加40 mg/kg銨態(tài)氮+1%的葡萄糖、添加40 mg/kg硝態(tài)氮、添加40 mg/kg硝態(tài)氮+1%葡萄糖、缺氧條件下添加40 mg/kg硝態(tài)氮+1%葡萄糖8個(gè)處理。培養(yǎng)溫度均為20℃,土壤水分含量為70%WFPS(土壤孔隙含水量),培養(yǎng)周期為15天!窘Y(jié)果】從菜地和稻田土壤不同碳氮添加處理氣態(tài)產(chǎn)物及無(wú)機(jī)氮的動(dòng)態(tài)變化可看出:1)菜地土壤好氣培養(yǎng)初期硝化作用產(chǎn)生了大量N2O;受低碳和低含水量的限制,反硝化作用較弱。當(dāng)提供充足碳源和厭氧條件,出現(xiàn)N2O和NO的大量排放。2)在好氣稻田和淹水稻田培養(yǎng)過(guò)程中,反硝化作用是N2O產(chǎn)生的主要途徑。3)稻田土壤中,提供充足碳源和厭氧條件,各氣態(tài)產(chǎn)物出現(xiàn)的順序依次是NO、N2O和N2,與三種氣體在反硝化鏈?zhǔn)椒磻?yīng)過(guò)程中的生成順序一致。淹水稻田加銨態(tài)氮和碳源處理N2為主要產(chǎn)物,添加硝態(tài)氮處理后,N2O成為主要?dú)鈶B(tài)產(chǎn)物。當(dāng)土壤碳源充足時(shí),反硝化過(guò)程進(jìn)行徹底,反硝化產(chǎn)物以終產(chǎn)物(N2)為主。4)在稻田土壤出現(xiàn)厭氧或添加碳源條件下,均檢測(cè)到大量CH4產(chǎn)生;且在甲烷產(chǎn)生的同時(shí),NO-3幾乎消耗殆盡!窘Y(jié)論】金井小流域典型紅壤菜地N2O主要來(lái)自于硝化作用,好氣和淹水稻田N2O主要來(lái)源于反硝化作用;當(dāng)碳源充足和厭氧時(shí),菜地及稻田反硝化作用增強(qiáng);反硝化產(chǎn)物組成、產(chǎn)物累積量及出峰順序與碳源和氧氣濃度有關(guān)。
【作者單位】: 中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院;環(huán)境保護(hù)部環(huán)境工程評(píng)估中心;
【基金】:國(guó)家973項(xiàng)目(2012CB417105) 國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(41471190)資助
【分類號(hào)】:S154.1
【正文快照】: 全球氣候變暖是當(dāng)今人類面臨的重大生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,其主要原因是由于工業(yè)革命以來(lái)大氣中溫室氣體濃度迅速增加而引起。氧化亞氮(N2O)和甲烷(CH4)作為重要的溫室氣體,其百年時(shí)間尺度的單位重量增溫潛勢(shì)分別是CO2的298和34倍[1]。根據(jù)IPCC第五次評(píng)估報(bào)告,大氣中N2O濃度已由1750年
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1 王華;王夢(mèng)亮;;纖維廢物熱化學(xué)催化液化中氣態(tài)產(chǎn)物的分析及生物利用研究[J];農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào);2006年S1期
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條
1 魏周君;基于傅里葉變換紅外光譜分析的火災(zāi)氣態(tài)產(chǎn)物定量監(jiān)測(cè)技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年
,本文編號(hào):1251494
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