典型農(nóng)田土壤N 2 O生成與還原的關鍵因素及調(diào)控機制
發(fā)布時間:2021-11-23 14:24
土壤是溫室氣體N2O的重要排放源。土壤產(chǎn)生N2O的途徑主要有硝化作用與反硝化作用,在不同的生態(tài)系統(tǒng)土壤中硝化作用與反硝化作用對土壤N2O排放的相對貢獻不同。土壤N2O凈排放量是N2O總產(chǎn)生量與N2O還原量的平衡。由于受到大氣高氮氣背景濃度的影響,直接準確測定土壤氮氣通量是長期困擾土壤學界的方法學難題。由于缺少測定土壤氮氣排放的有效方法,導致大部分的土壤N2O排放方面的文獻只觀測了N2O排放通量,缺乏對土壤N2O產(chǎn)生與還原過程的深入研究。本論文運用最新的氦環(huán)境-密閉培養(yǎng)-直接定量氮氣法,研究了氮肥施用、日尺度凍融對華北平原典型旱作農(nóng)田土壤N2O產(chǎn)生和還原的影響,以及不同pH值對華北平原典型旱作土壤和太湖地區(qū)稻田的N2O產(chǎn)生與還原過程的影響機制,主要研究結果如下:(1)氮肥施加不僅影響土壤中產(chǎn)生N2O的底物濃度,還可能對N
【文章來源】:福建農(nóng)林大學福建省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
產(chǎn)生N2O的主要生物反應過程
過量氮肥施加對土壤 N2O 產(chǎn)生和還原的影響N2O 還原酶活性[128-130]。而在本次研究中,處理組(N400)的硝酸鹽濃度(30-5mg NO3--N g-1土)在這兩年期間明顯高于對照組(CK),根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,N400的 N2O 還原酶最大活性(30 mmol N2g-1h-1)明顯低于對照組(CK)(50 mmol Ng-1h-1),也就是說明 N2O 的還原被抑制了[128]。而且,有人發(fā)現(xiàn)這片地區(qū)在施肥之后會馬上出現(xiàn)很高的硝酸鹽濃度(> 100 mg NO3--N kg-1土)。N400 的土壤在這15 年的原位試驗中肯定頻繁的經(jīng)歷了這樣的硝酸鹽濃度變化,因為我們采樣時間周期較長,所以可能沒有捕捉到這種大程度的變化。但這些結果都表明了長期過量氮的施加抑制了 N2O 還原酶的活性。
0 2 4 GrossN2Orpoductionrate(μmolg1-h1--0.20.00.20.40.60.8Time (h)0 2 4 6 8 10 12 14NetN21-h1-0.000.050.100.150.2012 14e (-20℃)(25℃ ) (-20℃)(25℃ )d理(FT) 組和 25°C 培養(yǎng)(CK) 組土壤的溫度(a)、硝C 濃度(d)、N2O 生成速率(e) 以及 N2生成速率(f)amics of soil temperature (a), NO3--N concentration ( concentration (d), N2O production rate (e) and N2prounder 25 C (CK) and freeze-thaw cycle (FT)電級測定的土壤中溶解性 N2O 結果也顯示 N2O 的濃度也更高,說明凍結造成的閾閉被困住無法釋放,融化期,溫度上升,冰層的 N2O 得以釋放。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]土壤中反硝化酶活性變化與N2O排放的關系[J]. 史奕,黃國宏. 應用生態(tài)學報. 1999(03)
[2]土壤含水量與N2O產(chǎn)生途徑研究[J]. 黃國宏,陳冠雄,韓冰,Oswald Van Cleemput. 應用生態(tài)學報. 1999(01)
[3]不同種類氮肥對土壤釋放N2O的影響[J]. 侯愛新,陳冠雄,O.VanCleemput. 應用生態(tài)學報. 1998(02)
本文編號:3514066
【文章來源】:福建農(nóng)林大學福建省
【文章頁數(shù)】:65 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
產(chǎn)生N2O的主要生物反應過程
過量氮肥施加對土壤 N2O 產(chǎn)生和還原的影響N2O 還原酶活性[128-130]。而在本次研究中,處理組(N400)的硝酸鹽濃度(30-5mg NO3--N g-1土)在這兩年期間明顯高于對照組(CK),根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,N400的 N2O 還原酶最大活性(30 mmol N2g-1h-1)明顯低于對照組(CK)(50 mmol Ng-1h-1),也就是說明 N2O 的還原被抑制了[128]。而且,有人發(fā)現(xiàn)這片地區(qū)在施肥之后會馬上出現(xiàn)很高的硝酸鹽濃度(> 100 mg NO3--N kg-1土)。N400 的土壤在這15 年的原位試驗中肯定頻繁的經(jīng)歷了這樣的硝酸鹽濃度變化,因為我們采樣時間周期較長,所以可能沒有捕捉到這種大程度的變化。但這些結果都表明了長期過量氮的施加抑制了 N2O 還原酶的活性。
0 2 4 GrossN2Orpoductionrate(μmolg1-h1--0.20.00.20.40.60.8Time (h)0 2 4 6 8 10 12 14NetN21-h1-0.000.050.100.150.2012 14e (-20℃)(25℃ ) (-20℃)(25℃ )d理(FT) 組和 25°C 培養(yǎng)(CK) 組土壤的溫度(a)、硝C 濃度(d)、N2O 生成速率(e) 以及 N2生成速率(f)amics of soil temperature (a), NO3--N concentration ( concentration (d), N2O production rate (e) and N2prounder 25 C (CK) and freeze-thaw cycle (FT)電級測定的土壤中溶解性 N2O 結果也顯示 N2O 的濃度也更高,說明凍結造成的閾閉被困住無法釋放,融化期,溫度上升,冰層的 N2O 得以釋放。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]土壤中反硝化酶活性變化與N2O排放的關系[J]. 史奕,黃國宏. 應用生態(tài)學報. 1999(03)
[2]土壤含水量與N2O產(chǎn)生途徑研究[J]. 黃國宏,陳冠雄,韓冰,Oswald Van Cleemput. 應用生態(tài)學報. 1999(01)
[3]不同種類氮肥對土壤釋放N2O的影響[J]. 侯愛新,陳冠雄,O.VanCleemput. 應用生態(tài)學報. 1998(02)
本文編號:3514066
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