小麥—玉米輪作農(nóng)田溫室氣體排放及其影響因素分析
發(fā)布時(shí)間:2021-01-22 18:11
全球氣候變暖是世界范圍內(nèi)公認(rèn)的較嚴(yán)峻的全球性環(huán)境問(wèn)題,主要由CH4和N2O等溫室氣體排放過(guò)多造成。農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是重要的溫室氣體排放源且受人類(lèi)活動(dòng)擾動(dòng)最大,是研究溫室氣體排放和全球氣候變化的重要對(duì)象。本研究運(yùn)用靜態(tài)箱-氣相色譜法對(duì)北京地區(qū)小麥-玉米輪作農(nóng)田在不同種類(lèi)氮肥(尿素和硝酸鈣)處理下土壤CH4和N20交換通量進(jìn)行了兩個(gè)輪作周期的田間原位觀(guān)測(cè),并對(duì)可能影響溫室氣體交換通量的因素進(jìn)行了觀(guān)測(cè)分析,包括土壤溫度、pH、土壤孔隙含水率、有機(jī)碳含量、NH4+-N和N03--N濃度和土壤酶等。研究發(fā)現(xiàn),小麥-玉米輪作農(nóng)田土壤N20排放的日變化呈明顯的單峰狀,而年際變化則呈多峰狀,且施肥區(qū)玉米季N2O排放量遠(yuǎn)大于小麥季。2012-2013年小麥-玉米輪作周期內(nèi)對(duì)照區(qū)、尿素區(qū)和硝態(tài)氮肥區(qū)N2O年累計(jì)排放量分別為1.11、7.77.3.84kg·N·hm2,可見(jiàn)施肥能夠顯著促進(jìn)土壤N2O的排放且尿素對(duì)N20排放的促進(jìn)作用更強(qiáng)。此外,灌溉是小麥季N2O排放增加的另一個(gè)重要原因。觀(guān)測(cè)期內(nèi),地下5cm土層溫度、土壤pH、NH4+-N濃度和有機(jī)碳含量以及過(guò)氧化氫酶、蔗糖酶、脲酶和亞硝酸還原酶對(duì)土壤N2O排放...
【文章來(lái)源】:北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
確化作用中氣素的轉(zhuǎn)化過(guò)程及相應(yīng)的酶(BaggsandPbUippot,2010)
氮肥施用量與N2O排放的關(guān)系(Bouwmanetal.,2002)
施肥與不施肥條件下C02通量呈現(xiàn)出類(lèi)似的變化趨勢(shì),具有明顯的日變化特征,晝高夜低(圖3-1)。大體表現(xiàn)為隨著溫度的升高而升高,但是在中午氣溫達(dá)到最高溫度時(shí),通量稍稍下降,呈現(xiàn)不明顯的雙峰形狀,這和劉運(yùn)通(2008)的研究結(jié)果相吻合;施肥區(qū)日排放高峰比氣溫最高值提前兩小時(shí)出現(xiàn),這與鄧愛(ài)娟(2009)的研究結(jié)果類(lèi)似,并且施肥區(qū)C02通量全天中一直高于對(duì)照區(qū)。前人研究表明(2005):地表溫度是土壤微生物活動(dòng)的重要影響因子,在<34°C時(shí),溫度越高,土壤微生物活動(dòng)及呼吸強(qiáng)度越強(qiáng)烈。當(dāng)溫度達(dá)到34°C, CO2通量略微降低
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同管理措施對(duì)華北平原冬小麥田土壤CO2和N2O排放的影響研究[J]. 張賀,郭李萍,謝立勇,林淼,葉丹丹,閻宏亮. 土壤通報(bào). 2013(03)
[2]施肥對(duì)板栗林土壤活性碳庫(kù)和溫室氣體排放的影響[J]. 張蛟蛟,李永夫,姜培坤,周?chē)?guó)模,劉娟. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2013(03)
[3]鹽城濱海濕地春季溫室氣體通量及影響因素[J]. 許鑫王豪,鄒欣慶,吳丹丹,張東菊,田野,趙善道. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2013(01)
[4]施肥及秸稈還田處理下玉米季溫室氣體的排放[J]. 裴淑瑋,張圓圓,劉俊鋒,牟玉靜,倫小秀. 環(huán)境化學(xué). 2012(04)
[5]不同耕作措施的溫室氣體排放日變化及最佳觀(guān)測(cè)時(shí)間[J]. 田慎重,寧堂原,遲淑筠,王瑜,王丙文,韓惠芳,李成慶,李增嘉. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2012(03)
[6]Nitrous oxide emissions from a maize field during two consecutive growing seasons in the North China Plain[J]. Yuanyuan Zhang 1,2,Junfeng Liu 1,Yujing Mu 1,Zhu Xu 1,Shuwei Pei 3,Xiaoxiu Lun 3,Ying Zhang 4 1.Research Center for Eco-Environmental Sciences,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100085,China 2.Graduate School of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100039,China 3.College of Environmental Science and Engineering,Beijing Forestry University,Beijing 100083,China 4.School of Economics and Management,Beijing Forestry University,Beijing 100083,China. Journal of Environmental Sciences. 2012(01)
[7]耕作措施對(duì)溫帶半干旱地區(qū)土壤溫室氣體(CO2、CH4、N2O)通量的影響[J]. 汪婧,蔡立群,張仁陟,王友玲,董穩(wěn)軍. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2011(06)
[8]農(nóng)田土壤主要溫室氣體(CO2、CH4、N2O)的源/匯強(qiáng)度及其溫室效應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 張玉銘,胡春勝,張佳寶,董文旭,王玉英,宋利娜. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2011(04)
[9]青藏高原納木錯(cuò)高寒草原溫室氣體通量及與環(huán)境因子關(guān)系研究[J]. 魏達(dá),旭日,王迎紅,姚檀棟. 草地學(xué)報(bào). 2011(03)
[10]農(nóng)田N2O排放影響因素及減排措施[J]. 高春雨,邱建軍,王立剛. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011(04)
博士論文
[1]免耕方式對(duì)燕麥田溫室氣體排放與土壤性狀的影響[D]. 張志棟.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[2]冬小麥/夏玉米輪作體系農(nóng)田土壤N2O排放和CH4吸收特征[D]. 高志嶺.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
[3]北京西山地區(qū)森林土壤中CO2、N2O和CH4氣體的排放通量及動(dòng)態(tài)研究[D]. 孫向陽(yáng).北京林業(yè)大學(xué) 1999
碩士論文
[1]氮沉降增加對(duì)溫帶森林土壤碳匯功能的影響及機(jī)理[D]. 藺照蘭.北京林業(yè)大學(xué) 2013
[2]冬小麥/大蔥套作系統(tǒng)溫室氣體交換規(guī)律及其影響因素研究[D]. 張靜.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2012
[3]旱作條件下紫花苜蓿草地氧化亞氮排放及其影響因素的研究[D]. 周瑩.蘭州大學(xué) 2012
[4]不同施肥下免耕土壤呼吸與土壤性狀的關(guān)系[D]. 王永強(qiáng).內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[5]土壤pH變化影響N2O排放的機(jī)理探討[D]. 孫偉.揚(yáng)州大學(xué) 2008
[6]土壤—大豆系統(tǒng)N2O排放的生理生化機(jī)理研究[D]. 王波.西南大學(xué) 2007
[7]成都平原旱作土壤N2O和CO2排放及土壤微生物特性研究[D]. 荊光軍.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[8]華北平原典型農(nóng)田土壤N2O通量及其影響因素的研究[D]. 孫艷麗.北京林業(yè)大學(xué) 2007
[9]硝化與反硝化作用對(duì)農(nóng)田土壤N2O排放的貢獻(xiàn)[D]. 林存剛.西南大學(xué) 2006
本文編號(hào):2993684
【文章來(lái)源】:北京林業(yè)大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
確化作用中氣素的轉(zhuǎn)化過(guò)程及相應(yīng)的酶(BaggsandPbUippot,2010)
氮肥施用量與N2O排放的關(guān)系(Bouwmanetal.,2002)
施肥與不施肥條件下C02通量呈現(xiàn)出類(lèi)似的變化趨勢(shì),具有明顯的日變化特征,晝高夜低(圖3-1)。大體表現(xiàn)為隨著溫度的升高而升高,但是在中午氣溫達(dá)到最高溫度時(shí),通量稍稍下降,呈現(xiàn)不明顯的雙峰形狀,這和劉運(yùn)通(2008)的研究結(jié)果相吻合;施肥區(qū)日排放高峰比氣溫最高值提前兩小時(shí)出現(xiàn),這與鄧愛(ài)娟(2009)的研究結(jié)果類(lèi)似,并且施肥區(qū)C02通量全天中一直高于對(duì)照區(qū)。前人研究表明(2005):地表溫度是土壤微生物活動(dòng)的重要影響因子,在<34°C時(shí),溫度越高,土壤微生物活動(dòng)及呼吸強(qiáng)度越強(qiáng)烈。當(dāng)溫度達(dá)到34°C, CO2通量略微降低
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]不同管理措施對(duì)華北平原冬小麥田土壤CO2和N2O排放的影響研究[J]. 張賀,郭李萍,謝立勇,林淼,葉丹丹,閻宏亮. 土壤通報(bào). 2013(03)
[2]施肥對(duì)板栗林土壤活性碳庫(kù)和溫室氣體排放的影響[J]. 張蛟蛟,李永夫,姜培坤,周?chē)?guó)模,劉娟. 植物營(yíng)養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào). 2013(03)
[3]鹽城濱海濕地春季溫室氣體通量及影響因素[J]. 許鑫王豪,鄒欣慶,吳丹丹,張東菊,田野,趙善道. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2013(01)
[4]施肥及秸稈還田處理下玉米季溫室氣體的排放[J]. 裴淑瑋,張圓圓,劉俊鋒,牟玉靜,倫小秀. 環(huán)境化學(xué). 2012(04)
[5]不同耕作措施的溫室氣體排放日變化及最佳觀(guān)測(cè)時(shí)間[J]. 田慎重,寧堂原,遲淑筠,王瑜,王丙文,韓惠芳,李成慶,李增嘉. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2012(03)
[6]Nitrous oxide emissions from a maize field during two consecutive growing seasons in the North China Plain[J]. Yuanyuan Zhang 1,2,Junfeng Liu 1,Yujing Mu 1,Zhu Xu 1,Shuwei Pei 3,Xiaoxiu Lun 3,Ying Zhang 4 1.Research Center for Eco-Environmental Sciences,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100085,China 2.Graduate School of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100039,China 3.College of Environmental Science and Engineering,Beijing Forestry University,Beijing 100083,China 4.School of Economics and Management,Beijing Forestry University,Beijing 100083,China. Journal of Environmental Sciences. 2012(01)
[7]耕作措施對(duì)溫帶半干旱地區(qū)土壤溫室氣體(CO2、CH4、N2O)通量的影響[J]. 汪婧,蔡立群,張仁陟,王友玲,董穩(wěn)軍. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2011(06)
[8]農(nóng)田土壤主要溫室氣體(CO2、CH4、N2O)的源/匯強(qiáng)度及其溫室效應(yīng)研究進(jìn)展[J]. 張玉銘,胡春勝,張佳寶,董文旭,王玉英,宋利娜. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2011(04)
[9]青藏高原納木錯(cuò)高寒草原溫室氣體通量及與環(huán)境因子關(guān)系研究[J]. 魏達(dá),旭日,王迎紅,姚檀棟. 草地學(xué)報(bào). 2011(03)
[10]農(nóng)田N2O排放影響因素及減排措施[J]. 高春雨,邱建軍,王立剛. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011(04)
博士論文
[1]免耕方式對(duì)燕麥田溫室氣體排放與土壤性狀的影響[D]. 張志棟.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[2]冬小麥/夏玉米輪作體系農(nóng)田土壤N2O排放和CH4吸收特征[D]. 高志嶺.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004
[3]北京西山地區(qū)森林土壤中CO2、N2O和CH4氣體的排放通量及動(dòng)態(tài)研究[D]. 孫向陽(yáng).北京林業(yè)大學(xué) 1999
碩士論文
[1]氮沉降增加對(duì)溫帶森林土壤碳匯功能的影響及機(jī)理[D]. 藺照蘭.北京林業(yè)大學(xué) 2013
[2]冬小麥/大蔥套作系統(tǒng)溫室氣體交換規(guī)律及其影響因素研究[D]. 張靜.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2012
[3]旱作條件下紫花苜蓿草地氧化亞氮排放及其影響因素的研究[D]. 周瑩.蘭州大學(xué) 2012
[4]不同施肥下免耕土壤呼吸與土壤性狀的關(guān)系[D]. 王永強(qiáng).內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[5]土壤pH變化影響N2O排放的機(jī)理探討[D]. 孫偉.揚(yáng)州大學(xué) 2008
[6]土壤—大豆系統(tǒng)N2O排放的生理生化機(jī)理研究[D]. 王波.西南大學(xué) 2007
[7]成都平原旱作土壤N2O和CO2排放及土壤微生物特性研究[D]. 荊光軍.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[8]華北平原典型農(nóng)田土壤N2O通量及其影響因素的研究[D]. 孫艷麗.北京林業(yè)大學(xué) 2007
[9]硝化與反硝化作用對(duì)農(nóng)田土壤N2O排放的貢獻(xiàn)[D]. 林存剛.西南大學(xué) 2006
本文編號(hào):2993684
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