冬水田轉(zhuǎn)稻麥輪作對(duì)溫室氣體排放的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-01-27 06:21
大氣中CH4、CO2和N2O等溫室氣體濃度升高可能引發(fā)全球變暖問(wèn)題,使溫室氣體問(wèn)題受到國(guó)際社會(huì)的關(guān)注,從農(nóng)田管理的角度尋求溫室氣體減排成為當(dāng)前研究的一個(gè)重要方向。我國(guó)西南地區(qū)的冬水田分布廣泛,具有較大的溫室氣體減排空間,但鮮見(jiàn)針對(duì)冬水田減排研究的報(bào)道。本文以川中丘陵地區(qū)典型冬水田為研究對(duì)象,研究冬水田轉(zhuǎn)稻麥輪作對(duì)溫室氣體排放的影響,旨在為溫室氣體減排提供參考。本研究以中國(guó)科學(xué)院鹽亭紫色土農(nóng)業(yè)生態(tài)試驗(yàn)站為依托,于2012年8月30日至2013年8月30日期間,用靜態(tài)暗箱-氣相色譜法測(cè)定了冬水田(RF)和冬水田轉(zhuǎn)稻麥輪作(RW)生態(tài)系統(tǒng)的CH4、CO2和N2O排放通量,并估算兩個(gè)處理的綜合增溫效應(yīng)(GWP)。在采集氣體樣品的同時(shí),測(cè)定土壤溫度、濕度,并采集土壤樣品用于分析其可溶態(tài)碳氮含量。主要研究結(jié)果如下:1. RF、RW處理的CH和CO2排放通量均表現(xiàn)出“冬春低、夏秋高”的季節(jié)規(guī)律,N2O在麥季施肥后出現(xiàn)排放峰,而施肥對(duì)稻季N2O排放影響不大,僅在水分落干期有脈沖式的排放峰。RF處理的CH4、CO2(生態(tài)系統(tǒng)總呼吸)和N2O平均排放通量分別為4.35、133.92mg C m-2h-1和...
【文章來(lái)源】:華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 冬水田溫室氣體排放及影響因素
4排放及影響因素"> 1.2.1 冬水田CH4排放及影響因素
2排放及影響因素"> 1.2.2 冬水田CO2排放及影響因素
2O排放及影響因素"> 1.2.3 冬水田N2O排放及影響因素
1.3 稻麥輪作系統(tǒng)溫室氣體排放
1.4 研究目的與內(nèi)容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
1.5 技術(shù)路線
2 試驗(yàn)區(qū)域及研究方法
2.1 研究區(qū)域概況
2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.3 樣品采集及分析方法
2.3.1 氣體樣品采集及分析
2.3.2 土壤指標(biāo)測(cè)定
2.3.3 生物樣品采集及分析
2.3.4 氣象數(shù)據(jù)
2.4 數(shù)據(jù)處理
2.4.1 氣體排放通量計(jì)算
2.4.2 生態(tài)系統(tǒng)碳通量估算
2O-N直接排放系數(shù)計(jì)算"> 2.4.3 N2O-N直接排放系數(shù)計(jì)算
2.4.4 全球增溫效應(yīng)計(jì)算
2.4.5 土壤可溶態(tài)碳/氮含量計(jì)算
2.4.6 統(tǒng)計(jì)分析
3 結(jié)果與分析
3.1 觀測(cè)期環(huán)境因子
3.1.1 氣溫和降水
3.1.2 土壤溫度和田間水深
4排放特征"> 3.2 CH4排放特征
2排放特征及碳收支"> 3.3 CO2排放特征及碳收支
2O排放特征和排放系數(shù)"> 3.4 N2O排放特征和排放系數(shù)
3.5 綜合增溫效應(yīng)和產(chǎn)量
3.6 土壤可溶態(tài)氮
3.7 土壤可溶態(tài)有機(jī)碳
3.8 土壤可溶態(tài)碳氮與氣體排放通量的關(guān)系
2O排放通量之間的關(guān)系"> 3.8.1 可溶態(tài)碳氮與N2O排放通量之間的關(guān)系
4、CO2排放通量的關(guān)系"> 3.8.2 土壤可溶態(tài)碳氮與CH4、CO2排放通量的關(guān)系
3.8.3 土壤溫度、濕度、田間水深與氣體排放的關(guān)系
3.9 土壤全氮和有機(jī)碳的變化
4 討論
4.1 溫室氣體排放及其影響因素
4排放的影響因素及減排效應(yīng)"> 4.1.1 CH4排放的影響因素及減排效應(yīng)
2O排放的影響因素及直接排放系數(shù)"> 4.1.2 N2O排放的影響因素及直接排放系數(shù)
4.2 冬水田轉(zhuǎn)稻麥輪作對(duì)土壤碳氮的影響
4.2.1 轉(zhuǎn)換對(duì)土壤可溶態(tài)有機(jī)碳的影響
4.2.2 轉(zhuǎn)換對(duì)土壤可溶態(tài)氮的影響
4.2.3 轉(zhuǎn)換對(duì)土壤有機(jī)碳的影響
4.2.4 轉(zhuǎn)換對(duì)土壤全氮的影響
4.2.5 土壤碳與氮的相互關(guān)系
4.3 冬水田轉(zhuǎn)稻麥輪作對(duì)增溫效應(yīng)的影響
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氮肥對(duì)寧夏地區(qū)水稻田N2O排放的影響[J]. 朱金霞,張?jiān)磁?鄭國(guó)保,孔德杰. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2014(01)
[2]土壤氧氣可獲得性對(duì)雙季稻田溫室氣體排放通量的影響[J]. 秦曉波,李玉娥,萬(wàn)運(yùn)帆,高清竹,李勇,石生偉,廖育林,范美蓉,許超. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(18)
[3]全球變化和人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展:挑戰(zhàn)與對(duì)策[J]. 徐冠華,葛全勝,宮鵬,方修琦,程邦波,何斌,羅勇,徐冰. 科學(xué)通報(bào). 2013(21)
[4]華北平原高產(chǎn)農(nóng)區(qū)冬小麥農(nóng)田土壤溫室氣體排放及其綜合溫室效應(yīng)[J]. 宋利娜,張玉銘,胡春勝,張喜英,董文旭,王玉英,秦樹(shù)平. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2013(03)
[5]土壤N2O和NO產(chǎn)生機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 蔡延江,丁維新,項(xiàng)劍. 土壤. 2012(05)
[6]崇明島稻麥輪作系統(tǒng)稻田溫室氣體排放研究[J]. 侯玉蘭,王軍,陳振樓,王東啟,許世遠(yuǎn). 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(09)
[7]中國(guó)稻田甲烷排放及其影響因素的統(tǒng)計(jì)分析[J]. 魏海蘋(píng),孫文娟,黃耀. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(17)
[8]黃河上游灌區(qū)連作稻田N2O排放特征及影響因素[J]. 張惠,張晴雯,楊正禮. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(08)
[9]陸地生態(tài)系統(tǒng)碳·氮·水耦合機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 姜林林,賈黎明,劉聰. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(14)
[10]稻田溫室氣體排放與土壤微生物菌群的多元回歸分析[J]. 秦曉波,李玉娥,石生偉,萬(wàn)運(yùn)帆,紀(jì)雄輝,廖育林,劉運(yùn)通,李勇. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2012(06)
碩士論文
[1]四川省盆周山區(qū)冬水田利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的現(xiàn)狀調(diào)查研究[D]. 關(guān)興.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
本文編號(hào):3002592
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【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 冬水田溫室氣體排放及影響因素
4排放及影響因素"> 1.2.1 冬水田CH4排放及影響因素
2排放及影響因素"> 1.2.2 冬水田CO2排放及影響因素
2O排放及影響因素"> 1.2.3 冬水田N2O排放及影響因素
1.3 稻麥輪作系統(tǒng)溫室氣體排放
1.4 研究目的與內(nèi)容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究?jī)?nèi)容
1.5 技術(shù)路線
2 試驗(yàn)區(qū)域及研究方法
2.1 研究區(qū)域概況
2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.3 樣品采集及分析方法
2.3.1 氣體樣品采集及分析
2.3.2 土壤指標(biāo)測(cè)定
2.3.3 生物樣品采集及分析
2.3.4 氣象數(shù)據(jù)
2.4 數(shù)據(jù)處理
2.4.1 氣體排放通量計(jì)算
2.4.2 生態(tài)系統(tǒng)碳通量估算
2O-N直接排放系數(shù)計(jì)算"> 2.4.3 N2O-N直接排放系數(shù)計(jì)算
2.4.4 全球增溫效應(yīng)計(jì)算
2.4.5 土壤可溶態(tài)碳/氮含量計(jì)算
2.4.6 統(tǒng)計(jì)分析
3 結(jié)果與分析
3.1 觀測(cè)期環(huán)境因子
3.1.1 氣溫和降水
3.1.2 土壤溫度和田間水深
4排放特征"> 3.2 CH4排放特征
2排放特征及碳收支"> 3.3 CO2排放特征及碳收支
2O排放特征和排放系數(shù)"> 3.4 N2O排放特征和排放系數(shù)
3.5 綜合增溫效應(yīng)和產(chǎn)量
3.6 土壤可溶態(tài)氮
3.7 土壤可溶態(tài)有機(jī)碳
3.8 土壤可溶態(tài)碳氮與氣體排放通量的關(guān)系
2O排放通量之間的關(guān)系"> 3.8.1 可溶態(tài)碳氮與N2O排放通量之間的關(guān)系
4、CO2排放通量的關(guān)系"> 3.8.2 土壤可溶態(tài)碳氮與CH4、CO2排放通量的關(guān)系
3.8.3 土壤溫度、濕度、田間水深與氣體排放的關(guān)系
3.9 土壤全氮和有機(jī)碳的變化
4 討論
4.1 溫室氣體排放及其影響因素
4排放的影響因素及減排效應(yīng)"> 4.1.1 CH4排放的影響因素及減排效應(yīng)
2O排放的影響因素及直接排放系數(shù)"> 4.1.2 N2O排放的影響因素及直接排放系數(shù)
4.2 冬水田轉(zhuǎn)稻麥輪作對(duì)土壤碳氮的影響
4.2.1 轉(zhuǎn)換對(duì)土壤可溶態(tài)有機(jī)碳的影響
4.2.2 轉(zhuǎn)換對(duì)土壤可溶態(tài)氮的影響
4.2.3 轉(zhuǎn)換對(duì)土壤有機(jī)碳的影響
4.2.4 轉(zhuǎn)換對(duì)土壤全氮的影響
4.2.5 土壤碳與氮的相互關(guān)系
4.3 冬水田轉(zhuǎn)稻麥輪作對(duì)增溫效應(yīng)的影響
5 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氮肥對(duì)寧夏地區(qū)水稻田N2O排放的影響[J]. 朱金霞,張?jiān)磁?鄭國(guó)保,孔德杰. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2014(01)
[2]土壤氧氣可獲得性對(duì)雙季稻田溫室氣體排放通量的影響[J]. 秦曉波,李玉娥,萬(wàn)運(yùn)帆,高清竹,李勇,石生偉,廖育林,范美蓉,許超. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(18)
[3]全球變化和人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展:挑戰(zhàn)與對(duì)策[J]. 徐冠華,葛全勝,宮鵬,方修琦,程邦波,何斌,羅勇,徐冰. 科學(xué)通報(bào). 2013(21)
[4]華北平原高產(chǎn)農(nóng)區(qū)冬小麥農(nóng)田土壤溫室氣體排放及其綜合溫室效應(yīng)[J]. 宋利娜,張玉銘,胡春勝,張喜英,董文旭,王玉英,秦樹(shù)平. 中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2013(03)
[5]土壤N2O和NO產(chǎn)生機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 蔡延江,丁維新,項(xiàng)劍. 土壤. 2012(05)
[6]崇明島稻麥輪作系統(tǒng)稻田溫室氣體排放研究[J]. 侯玉蘭,王軍,陳振樓,王東啟,許世遠(yuǎn). 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(09)
[7]中國(guó)稻田甲烷排放及其影響因素的統(tǒng)計(jì)分析[J]. 魏海蘋(píng),孫文娟,黃耀. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(17)
[8]黃河上游灌區(qū)連作稻田N2O排放特征及影響因素[J]. 張惠,張晴雯,楊正禮. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2012(08)
[9]陸地生態(tài)系統(tǒng)碳·氮·水耦合機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 姜林林,賈黎明,劉聰. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(14)
[10]稻田溫室氣體排放與土壤微生物菌群的多元回歸分析[J]. 秦曉波,李玉娥,石生偉,萬(wàn)運(yùn)帆,紀(jì)雄輝,廖育林,劉運(yùn)通,李勇. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2012(06)
碩士論文
[1]四川省盆周山區(qū)冬水田利用的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式的現(xiàn)狀調(diào)查研究[D]. 關(guān)興.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
本文編號(hào):3002592
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