稻田是重要的人為CH4和N2O排放源,微生物在稻田土壤碳、氮循環(huán)中發(fā)揮重要作用。但是,氣候變化背景下,微生物群落組成與稻田甲烷(CH4)和氧化亞氮(N2O)排放之間的經(jīng)驗關系目前還不清楚。本研究采用田間開頂箱(OTC)的方法,系統(tǒng)研究增加大氣溫度(ET),增加大氣二氧化碳濃度(EC)以及同時升高大氣溫度和二氧化碳濃度(ETC)對稻田CH4和N2O排放的影響。重點關注可溶性有機碳(DOC)、銨態(tài)氮(AMN)、硝態(tài)氮(NIN)、氨氧化古菌(AOA)、氨氧化細菌(AOB)、產(chǎn)甲烷古菌(MOA)和甲烷氧化細菌(MOB)群落組成對處理的響應。旨在揭示氣候變化背景下,調(diào)控稻田CH4和N2O排放的主要影響因子。為進一步理解土壤微生物和土壤碳氮可利用性在稻田碳氮循環(huán)中的作用機理提供科學依據(jù)。研究結(jié)果表明,與對照相比,ET、EC和ETC顯著增加了稻田CH4的年度總的排放量,分別增加了 25.56%,36.98%和53.95%。ET、EC和ETC對年度總的N20排放量影響不顯著。處理對稻田CH4和N20年度總的排放量的影響與對季節(jié)總的排放量的影響不同。研究發(fā)現(xiàn)不同生育期顯著影響稻田CH4和N2O的排放速率...

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【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究目的和意義
    1.2 大氣增溫和增CO₂對稻田土壤CH₄和N₂O排放的影響
    1.3 水稻土中參與甲烷循環(huán)的微生物類群
    1.4 水稻土中參與N₂O循環(huán)的微生物類群
    1.5 增溫和增CO₂濃度對參與稻田CH₄和N₂O循環(huán)的微生物類群的影響研究
第二章 研究地概況與研究方法
    2.1 實驗地概況及技術路線
    2.2 實驗設計和處理
    2.3 研究方法
        2.3.1 溫室氣體CH₄和N₂O的檢測
        2.3.2 土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的測定
        2.3.3 土壤氨態(tài)氮、硝態(tài)氮和可溶性有機碳測定
    2.4 數(shù)據(jù)分析
第三章 結(jié)果與分析
    3.1 大氣增溫和增二氧化碳濃度對雙季稻生長季土壤CH₄和N₂O排放的影響
        3.1.1 田間控制條件
        3.1.2 不同處理對CH₄和N₂O總排放量的影響
        3.1.3 不同處理對CH₄和N₂O排放速率的影響
        3.1.4 ET和EC對CH₄和N₂O排放速率影響的單因子效應和交互效應
    3.2 大氣增溫和增二氧化碳濃度對雙季稻土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響
    3.3 AOA、AOB、MOA and MOB功能基因稀缺曲線
    3.4 處理及生長季對AOA、AOB、MOA、MOB的RDA分析
    3.5 處理對DOC、AMN和NIN的影響
    3.6 不同處理下微生物群落結(jié)構(gòu)、DOC、AMN和NIN與CH₄和N₂O的關系
第四章 結(jié)論與討論
    4.1 結(jié)論
    4.2 討論
參考文獻
致謝
博士后期間主要學術成果
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