氨氣是大氣中最豐富的堿性痕量氣體,對生態(tài)系統(tǒng)與空氣質(zhì)量有很多負(fù)面影響。農(nóng)田施用氮肥產(chǎn)生的氨揮發(fā)是大氣中氨氣的重要來源,也是氮肥施入土壤后氮素?fù)p失的主要途徑之一,尤其是在石灰性土壤上。農(nóng)田氨揮發(fā)研究的關(guān)鍵是監(jiān)測技術(shù)和方法的運(yùn)用。目前多數(shù)方法測定農(nóng)田氨揮發(fā)是采用酸吸收劑測定空氣中氨的濃度,但其采樣的時(shí)間較長,尤其是揮發(fā)的氨氣濃度較低時(shí),難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測,而且頻繁的采樣以及后期實(shí)驗(yàn)室分析也增加了工作量。開放光程可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術(shù)（tunable diode laser absorption spectroscopy,TDLAS）無需采樣即可實(shí)現(xiàn)長距離空氣中氨濃度的非接觸、連續(xù)、實(shí)時(shí)、在線監(jiān)測,解決了大氣中痕量氨測定難的問題,適用于農(nóng)田開放式環(huán)境中氨氣濃度實(shí)時(shí)監(jiān)測。本研究將開放光程TDLAS技術(shù)與反向拉格朗日隨機(jī)擴(kuò)散模型（Backward Lagrangian stochastic model,BLS）有機(jī)結(jié)合,建立了高時(shí)間分辨率、高靈敏度的農(nóng)田氨揮發(fā)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測方法,對TDLAS-BLS法適用性與可靠性進(jìn)行了深入的評價(jià)和驗(yàn)證。研究的主要結(jié)論如下：（1）模擬揮發(fā)源試驗(yàn)表明影響TD... 

【文章來源】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：132 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 研究背景
        1.1.1 我國氮肥施用概況
        1.1.2 農(nóng)田中化肥氮的去向
    1.2 農(nóng)田氨揮發(fā)研究進(jìn)展
        1.2.1 農(nóng)田氨揮發(fā)機(jī)理
        1.2.2 農(nóng)田氨揮發(fā)排放量
        1.2.3 農(nóng)田氨揮發(fā)的影響因素
        1.2.4 氨揮發(fā)的環(huán)境效應(yīng)
    1.3 農(nóng)田氨揮發(fā)測定方法研究進(jìn)展
        1.3.1 箱式法
        1.3.2 微氣象法
    1.4 空氣氨濃度測定技術(shù)研究進(jìn)展
        1.4.1 酸吸收法
        1.4.2 儀器分析法
    1.5 TDLAS-BLS法研究進(jìn)展
        1.5.1 反向拉格朗日隨機(jī)擴(kuò)散模型
        1.5.2 可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術(shù)
        1.5.3 TDLAS-BLS技術(shù)
    1.6 研究的目的意義與研究內(nèi)容
        1.6.1 目的意義
        1.6.2 研究內(nèi)容
    1.7 技術(shù)路線
第二章 TDLAS-BLS技術(shù)的準(zhǔn)確性與適用性評估及參數(shù)優(yōu)化
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 研究區(qū)概況
        2.2.2 TDLAS-BLS技術(shù)
        2.2.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 大氣穩(wěn)定度和摩擦風(fēng)速對QBLS/Q的影響
        2.3.2 氨濃度測定高度對QBLS/Q的影響
        2.3.3 取樣距離對QBLS/Q的影響
        2.3.4 平均時(shí)間對QBLS/Q的影響
    2.4 本章小結(jié)
第三章 TDLAS-BLS法與質(zhì)量平衡法、箱式法對比驗(yàn)證
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 研究區(qū)概況
        3.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.2.3 TDLAS-BLS法測定氨揮發(fā)
        3.2.4 參比方法測定氨揮發(fā)
        3.2.5 數(shù)據(jù)處理
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 試驗(yàn)期間氣象條件
        3.3.2 TDLAS-BLS法適用性
        3.3.3 TDLAS-BLS法與質(zhì)量平衡法、靜態(tài)箱式法對比
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于TDLAS-BLS法的黃淮海平原典型潮土區(qū)冬小麥追肥期農(nóng)田氨揮發(fā)研究
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 研究區(qū)概況
        4.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.2.4 參比方法測定氨揮發(fā)
        4.2.5 土壤樣品采集及分析
        4.2.6 數(shù)據(jù)處理
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 試驗(yàn)期間氣象條件
        4.3.2 氨揮發(fā)日內(nèi)動(dòng)態(tài)
        4.3.3 氨揮發(fā)日際變化與總氨揮發(fā)損失
        4.3.4 氨揮發(fā)影響因素
        4.3.5 TDLAS-BLS法與質(zhì)量平衡法、靜態(tài)箱式法對比
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于TDLAS-BLS法的黃淮海平原典型潮土區(qū)夏玉米追肥期農(nóng)田氨揮發(fā)研究
    5.1 引言
    5.2 材料與方法
        5.2.1 研究區(qū)概況
        5.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
        5.2.3 TDLAS-LS法測定氨揮發(fā)
        5.2.4 參比方法測定氨揮發(fā)
        5.2.5 土壤樣品采集及分析
        5.2.6 數(shù)據(jù)處理
    5.3 結(jié)果與討論
        5.3.1 試驗(yàn)期間氣象條件
        5.3.2 氨揮發(fā)日內(nèi)動(dòng)態(tài)
        5.3.3 氨揮發(fā)日際變化規(guī)律與總氨揮發(fā)損失
        5.3.4 氨揮發(fā)影響因素
        5.3.5 TDLAS-BLS法與質(zhì)量平衡法、靜態(tài)箱式法對比
    5.4 本章小結(jié)
第六章 全文結(jié)論
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 本研究的創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 不足之處與研究展望
參考文獻(xiàn)
主要學(xué)術(shù)成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]氣候變化對黃淮海平原冬小麥與夏玉米生產(chǎn)潛力的影響[J]. 黃川容,劉洪.  中國農(nóng)業(yè)氣象. 2011(S1)
[3]不同施氮量和施氮方式下田間氨揮發(fā)損失及其影響因素[J]. 楊淑莉,朱安寧,張佳寶,陳效民,朱強(qiáng)根.  干旱區(qū)研究. 2010(03)
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博士論文
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碩士論文
[1]基于調(diào)諧激光光譜技術(shù)的痕量氣體檢測技術(shù)研究[D]. 齊汝賓.天津大學(xué) 2008
[2]華北平原冬小麥—夏玉米輪作體系中肥料氮去向及氮素氣態(tài)損失研究[D]. 李鑫.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[3]華北平原冬小麥—夏玉米輪作體系氮肥的氨揮發(fā)[D]. 丁新泉.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
[4]太湖地區(qū)稻麥輪作下農(nóng)田的氨揮發(fā)損失與大氣氮濕沉降的研究[D]. 蘇成國.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2004



本文編號：3557825