發(fā)布時(shí)間：2021-12-15 22:12

　　反硝化作用是氮素生物地球化學(xué)循環(huán)中活性氮轉(zhuǎn)變?yōu)槎栊缘∟2）的重要環(huán)節(jié),對(duì)維持生態(tài)系統(tǒng)氮素平衡具有非常重要的意義。反硝化作用的中間產(chǎn)物氧化亞氮（N2O）是一種重要的溫室氣體,其代謝產(chǎn)物會(huì)破壞臭氧層,與全球變化有密切的關(guān)系。在水稻生長期間,土壤在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)都處于有利于反硝化作用的淹水厭氧狀態(tài),反硝化作用引起的氮損失是稻田肥料氮損失的主要途徑之一。因此,研究水稻土的反硝化能力及其氣態(tài)產(chǎn)物的排放規(guī)律,闡明其影響因素,對(duì)于提高稻田氮肥利用率,減少活性氮排放具有非常重要的意義。但是由于大氣中N2的濃度極高,嚴(yán)重影響反硝化終產(chǎn)物N2濃度的準(zhǔn)確測(cè)定,急需建立準(zhǔn)確測(cè)定N2濃度的方法,為深入認(rèn)識(shí)水稻土反硝化作用及產(chǎn)物組成提供技術(shù)支撐。本研究基于穩(wěn)定同位素比質(zhì)譜儀,建立了同時(shí)測(cè)定樣品中N2濃度和15N豐度的質(zhì)譜分析方法;基于該方法,采用15N同位素標(biāo)記方法,開展室內(nèi)培養(yǎng)試驗(yàn),研究了不同條件下水稻土反硝化速率和氣態(tài)產(chǎn)物的排放規(guī)律及其影響因素。針對(duì)反硝化終產(chǎn)物N2濃度較難準(zhǔn)確測(cè)定的問題,本研究建立了同時(shí)測(cè)定N2濃度和15N豐度的穩(wěn)定同位素比值質(zhì)譜儀（IRMS）分析方法。使用IRMS的測(cè)定結(jié)果,繪制了自然豐... 

【文章來源】：南京師范大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：136 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１水稻土的氮循環(huán)過程（Ｓａｔｏｓｈｉｅ／ｏ／．，２０１１）??Ｆｉｇ．?１．１?Ｎｉｔｒｏｇｅｎ?ｃｙｃｌｉｎｇ?ｉｎ?ｒｉｃｅ?ｐａｄｄｙ?ｓｏｉｌｓ?（Ｓａｔｏｓｈｉ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１１）??

??Ｎ，??■卜層??：??氧化層??ＪＥｈ＞３〇〇ｍＶ??圖１．１水稻土的氮循環(huán)過程（Ｓａｔｏｓｈｉｅ／ｏ／．，２０１１）??Ｆｉｇ．?１．１?Ｎｉｔｒｏｇｅｎ?ｃｙｃｌｉｎｇ?ｉｎ?ｒｉｃｅ?ｐａｄｄｙ?ｓｏｉｌｓ?（Ｓａｔｏｓｈｉ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１１）??反硝化作用是完成氮循環(huán)的最后一個(gè)過程，也是產(chǎn)生ＮＯ和Ｎ２０的過程土壤中發(fā)生反硝化會(huì)增加大氣中Ｎ２０和ＮＯ的濃度。由于人類活動(dòng)的日益增加，??尤其是氮肥的生產(chǎn)和使用以及化石燃料的燃燒，使得大氣中的惰性氮（Ｎ２；？己經(jīng)越??來越多地轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚缘ǎ牵幔欤欤铮鳎幔扩枺?２００４），導(dǎo)致環(huán)境中的活性氮在全球范圍??內(nèi)都具有大規(guī)模的累積。氮循環(huán)的改變以及環(huán)境中過量活性氮的輸入產(chǎn)生了非常??大的負(fù)面影響，如水體的污染、氨的揮發(fā)、全球變暖（Ｃｈｅｎ故〇／．，?２０１４）、空氣質(zhì)??量的惡化、森林生態(tài)系統(tǒng)被干ｔｆｒ、湖泊和河流的富營養(yǎng)化和酸化（Ｄｒｉｓｃｏｌｌ?ｅ／?＜？／．，??２００１）等。而對(duì)于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)來說

Ｄａｖｉｄ等（２００１）采用質(zhì)量平衡法評(píng)估美國伊利諾伊州地區(qū)的氮素收支平衡，他??們將伊利諾伊州視為一個(gè)大流域，估算了包括反硝化作用在內(nèi)的主要氮輸入和輸??出（圖１．５）。氮輸入包括肥料氮、大豆固氮以及其他Ｎ２固定和大氣沉降，而輸出??包括凈糧食輸出、動(dòng)物產(chǎn)品輸出、河流輸出以及田間和溪流反硝化。假設(shè)十年期??間的土壤凈礦化為零，表明土壤沒有增加Ｎ也沒有損失Ｎ其中，反硝化輸出量等??于輸入量減去糧食／動(dòng)物輸出以及河流損失。然而，Ｒｏｙｅｒ等（２００４）隨后報(bào)道了伊??利諾伊州河流中反硝化作用的測(cè)量結(jié)果，結(jié)果表明質(zhì)量平衡法可能過高地估計(jì)了??河流反硝化作用，Ｄａｖｉｄ的研究還不確定反硝化是否主要發(fā)生在田間或溪流／水庫??中，并且對(duì)于該種尺度的質(zhì)量平衡也并沒有提供反硝化發(fā)生的地點(diǎn)以及時(shí)間動(dòng)態(tài)??（Ｍｃｌｓａａｃ?ａｎｄ?Ｈｕ，?２００４）?〇??１９??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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