太湖地区典型轮作与休耕方式对稻田水稻季N_(2)O和CH_(4)排放量的影响 被引量：8

1

作者 王书伟 吴正贵 +2 位作者 孙永泉 陈吉 盛雪雯 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期63-71,共9页

轮作休耕是实现"藏粮于地、藏粮于技"的重要途径之一,目前在太湖稻田区域主要推广紫云英(Astragalus sinicus L.)-水稻(Oryza sativa L.)、油菜(Brassica napus L.)-水稻和休耕-水稻典型轮作与休耕方式。在太湖地区典型稻田... 轮作休耕是实现"藏粮于地、藏粮于技"的重要途径之一,目前在太湖稻田区域主要推广紫云英(Astragalus sinicus L.)-水稻(Oryza sativa L.)、油菜(Brassica napus L.)-水稻和休耕-水稻典型轮作与休耕方式。在太湖地区典型稻田水稻生长季设置了6个处理:(1)紫云英-水稻轮作,不施N肥处理,MRN0;(2)紫云英-水稻轮作,当地常规施肥量(300 kg·hm^(-2),以纯氮计,下同),MRN300;(3)油菜-水稻轮作,不施N肥处理,RRN0;(4)油菜-水稻轮作,当地常规施肥量(300 kg·hm^(-2)),RRN300;(5)休耕-水稻轮作,不施N肥处理,FRN0;(6)休耕-水稻轮作,当地常规施肥量(300 kg·hm^(-2)),FRN300。通过田间试验,研究了不同轮作与休耕方式对水稻产量、氮肥利用率及稻田温室气体CH_(4)和N_(2)O排放的影响,从而为综合评价轮作休耕方式提供科学依据。田间试验结果显示,与不施氮肥处理相比,在不同轮作休耕方式下施氮300 kg·hm^(-2),可增加53.7%—60.0%的水稻产量,以MRN300处理水稻产量最高,与RRN300和FRN300处理相比,水稻产量分别提高了1.6%和6.0%。在不施氮水平下,MRN0、RRN0和FRN0各轮作处理间N_(2)O排放通量和累积排放量均值差异不显著(P>0.05)。而在施氮300 kg·hm^(-2)下,紫云英-水稻轮作可降低N_(2)O排放通量和累积排放量,与RRN300和FRN300处理相比,N_(2)O排放通量分别降低了36.0%(P<0.05)和2.1%(P>0.05)。在同一施氮水平下,紫云英-水稻轮作CH_(4)排放通量和累积排放量最小,与RRN300和FRN300处理相比,MRN300处理CH_(4)排放通量分别降低了1.1%和6.7%,CH_(4)和N_(2)O的全球增温潜势(GWP)分别降低了3.3%和6.5%,单位水稻产量温室气体排放强度(GHGI)分别降低了4.6%和11.6%。综上,紫云英-水稻轮作对提高水稻产量,降低温室气体排放效果最好。 展开更多

关键词 轮作休耕 水稻产量 氮肥利用率 n_(2)o排放通量 CH_(4)排放通量

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有机无机配施下西北旱区麦田土壤N_(2)O的排放特征及微生物特性 被引量：7

2

作者 王楷 史雷 +5 位作者 马龙 王书停 张然 郑伟 李紫燕 翟丙年 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期6038-6046,共9页

有机无机配施可为作物提供长效持续的营养物质来源,研究旱地农田有机无机配施带来的环境效应和土壤酶活性及微生物特性,对减少化肥面源污染,改善生态环境有重要意义.本试验以3个梯度氮水平(N0、N1、N2):0、150、300 kg·hm^(-2)为... 有机无机配施可为作物提供长效持续的营养物质来源,研究旱地农田有机无机配施带来的环境效应和土壤酶活性及微生物特性,对减少化肥面源污染,改善生态环境有重要意义.本试验以3个梯度氮水平(N0、N1、N2):0、150、300 kg·hm^(-2)为主处理,单施化肥和有机无机配施(+M)为副处理,有机肥施用量为30 t·hm^(-2);测定了小麦生长季的温室气体N_(2)O排放通量和土壤酶活性,硝态氮及铵态氮含量和土壤物理性质.结果表明,土壤N_(2)O排放通量最高的为N2+M处理,排放通量达到0.1904 mg·(m^(2)·h)^(-1),N2+M处理较N0累计排放量提高了255%;N2和N2+M处理N_(2)O的排放通量和增温潜势高于N1和N1+M处理,而产量低于N1和N1+M处理;微生物量碳氮以N2+M处理分蘖期最多,分别为346.31 mg·kg^(-1)和33.36 mg·kg^(-1);N2+M处理的土壤酶活性较高,其次是N2处理,N0和N0+M处理土壤酶活性较低;通径分析表明,铵态氮(NH4+-N)、土壤磷酸酶(AKP)和微生物量氮(MBN)对N_(2)O排放通量的直接影响较大,其他间接影响较小可不予以考虑.研究旱地麦田有机无机配施的环境效益,与多方面因素相关,合理地配施有机肥可以平衡产量与土壤环境的综合效益. 展开更多

关键词 西北旱地 n_(2)o排放通量 有机无机配施 土壤理化性质 土壤酶活性

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不同形态氮添加对毛竹林土壤N_(2)O排放的影响 被引量：5

3

作者 蒋文婷 田立斌 +4 位作者 朱高荻 唐荣贵 林永新 潘灵强 蔡延江 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期857-868,共12页

【目的】氧化亚氮(N_(2)O)排放是亚热带地区氮损失的主要途径,我们研究了不同形态含氮化合物对土壤N_(2)O排放的影响。【方法】以毛竹(Phyllostachys edulis)林土壤为研究对象进行了室内培养试验。设置土壤中添加KNO_(3)、NH_(4)NO_(3)... 【目的】氧化亚氮(N_(2)O)排放是亚热带地区氮损失的主要途径,我们研究了不同形态含氮化合物对土壤N_(2)O排放的影响。【方法】以毛竹(Phyllostachys edulis)林土壤为研究对象进行了室内培养试验。设置土壤中添加KNO_(3)、NH_(4)NO_(3)、NH_(4)Cl、KCl处理,以去离子水作为对照(CK),在25oC黑暗条件下培养。在培养0.5 h,1、3、5、7、14、28、60天,测定土壤N_(2)O排放速率,铵态氮(NH_(4)^(+)-N)、硝态氮(NO_(3)^(−)-N)、可溶性有机碳(DOC)和水溶性氮(WSN)含量,采用荧光定量PCR技术测定了土壤氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)、氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)、nirS、nirK、nosZⅠ、nosZⅡ基因丰度。【结果】培养第60天,氮添加与KCl添加处理均显著增加了土壤DOC含量,NH_(4)NO_(3)、NH_(4)Cl处理显著增加了WSN含量,但显著降低了土壤pH。氮添加及KCl添加处理均增加了土壤AOA、AOB、nirK基因丰度,降低了nosZⅠ、nosZⅡ基因丰度。氮添加处理N_(2)O排放速率均在培养第14天达到峰值,且相较于CK处理均增加了N_(2)O累积排放量,KNO_(3)、NH_(4)NO_(3)、NH_(4)Cl和KCl处理累积排放量的增幅分别为524.3%、771.1%、652.7%、98.6%。N_(2)O排放速率与NO_(3)^(−)、WSN、nirK基因丰度呈显著正相关,而与pH、nosZⅠ、nosZⅡ基因丰度呈显著负相关。【结论】铵态氮添加能显著促进毛竹林土壤N_(2)O的排放,其效果高于硝态氮,NH_(4)NO_(3)作为混合氮,外源性NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(−)-N同时输入对土壤N_(2)O排放的促进作用比单独添加NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(−)-N更显著,但并未出现叠加效应。 展开更多

关键词 亚热带毛竹林 氮素形态 n_(2)o排放通量 水溶性氮 pH nirK基因丰度 nosZⅠ基因丰度 nosZⅡ基因丰度

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我国东部典型内源和外源性静态水体N_(2)O排放与生态系统呼吸的关系初探

4

作者 李春旺 王华 +4 位作者 淦冲 赵学梅 张声权 颜晓元 夏永秋 《农业资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期401-409,共9页

内陆水体是大气中N_(2)O的重要排放源,受到国内外广泛关注,为了探讨水生生态系统中水体N_(2)O排放通量与生态系统呼吸的响应关系,本研究以我国东部典型外源性和内源性静态水体为研究对象,在2022年4月29日-5月4日对10个表层水体N_(2)O排... 内陆水体是大气中N_(2)O的重要排放源,受到国内外广泛关注,为了探讨水生生态系统中水体N_(2)O排放通量与生态系统呼吸的响应关系,本研究以我国东部典型外源性和内源性静态水体为研究对象,在2022年4月29日-5月4日对10个表层水体N_(2)O排放通量和生态系统呼吸指标进行测定,结合贝叶斯方法初步探讨了水体N_(2)O排放通量和生态系统呼吸之间的关系。结果表明:外源性水体N_(2)O排放通量和生态系统呼吸均显著高于内源性水体(P<0.05),水体N_(2)O排放通量与CO_(2)排放通量和BOD5均呈显著正相关关系(P<0.05)。通过贝叶斯方法构建了水体N_(2)O排放通量与生态系统呼吸(CO_(2)和BOD_(5))之间的数学模型,可解释水体N_(2)O排放通量变异性的61%~71%,并且明确了模拟结果的不确定性。此外,本研究进一步区分了内源性水体与外源性水体N_(2)O排放通量和生态系统呼吸的关系,在内源性水体中,N_(2)O的产生受碳源限制的影响大于氮源限制,而在外源性水体中N_(2)O排放通量与CO_(2)排放通量的耦合关系大于内源性水体。研究表明,生态系统呼吸与水体N_(2)O排放通量间有很强的响应关系,本研究为区域水体N_(2)O排放通量估算方法和生态系统呼吸耦合机制研究提供了基础。 展开更多

关键词 贝叶斯方法 n_(2)o排放通量 生态系统呼吸 内源性水体 外源性水体

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油松人工林土壤N_(2)O排放通量的昼夜变化规律及其影响因子

5

作者 李枭阳 马秀枝 +1 位作者 杨玉培 李长生 《林业资源管理》 北大核心 2023年第2期88-95,共8页

在全球气候变暖的背景下,揭示大青山油松人工林全年土壤N_(2)O排放通量的昼夜变化规律,基于土壤N_(2)O排放通量观测的日动态数据,确定最佳的日采样时段,为精确评估区域土壤N_(2)O排放通量提供基础数据。采用静态箱-气相色谱(GC)法,对大... 在全球气候变暖的背景下,揭示大青山油松人工林全年土壤N_(2)O排放通量的昼夜变化规律,基于土壤N_(2)O排放通量观测的日动态数据,确定最佳的日采样时段,为精确评估区域土壤N_(2)O排放通量提供基础数据。采用静态箱-气相色谱(GC)法,对大青山油松人工林2020—2021年生长季和冻融期土壤的N_(2)O排放通量进行野外原位观测。结果表明:1)生长季(2020年6—9月),观测日土壤N_(2)O排放通量平均值都出现在当日的15:00—17:00时段内;冻融期(2020年11月至翌年3月),观测日8:00—12:00时段的观测值接近土壤N_(2)O排放通量的日平均值。2)2021年,观测日土壤N_(2)O排放通量平均值出现在7月当日的7:00—9:00时段内及6—9月当日的15:00—17:00时段内。根据研究结果确定了大青山地区油松人工林土壤N_(2)O排放通量的最佳取样时间为生长季的上午9:00或下午15:00,冻融期的上午8:00,获得的通量值经过矫正后可代表当日土壤N_(2)O平均排放通量;根据生长季和冻融期温度与土壤N_(2)O排放通量效应值的分析结果,确定温度为影响大青山地区油松人工林土壤N_(2)O排放通量的重要因素。 展开更多

关键词 油松人工林 n_(2)o排放通量 温度 昼夜变化 月变化

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城市化地区典型水体的N_(2)O排放通量特征--以南京市为例 被引量：1

6

作者 王红岩 周旭东 +3 位作者 孙国新 余杰予 胡馨艺 于志国 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第23期9577-9589,共13页

内陆淡水水体是大气中N_(2)O的重要排放源,然而目前对于内陆典型城市水体N_(2)O排放通量的监测数据依然匮乏,典型城市水体的N_(2)O排放特征及驱动因素尚不清楚。本研究选取了南京市江北新区的典型水体,包括湖库、河流、养殖池塘和景观池... 内陆淡水水体是大气中N_(2)O的重要排放源,然而目前对于内陆典型城市水体N_(2)O排放通量的监测数据依然匮乏,典型城市水体的N_(2)O排放特征及驱动因素尚不清楚。本研究选取了南京市江北新区的典型水体,包括湖库、河流、养殖池塘和景观池塘,在2020年5月—2021年4月利用漂浮箱法连续监测了不同水体类型的水-气界面N_(2)O排放特征,并通过测定水环境特征,探究驱动水体N_(2)O排放通量的关键因素。研究结果表明,典型城市水体整体均表现为N_(2)O排放源,河流和养殖池塘的日平均排放通量最大,分别为(503±1236)μg m^(-2)d^(-1)和(508±797)μg m^(-2)d^(-1),其次为景观池塘((179±989)μg m^(-2)d^(-1)),而湖库的N_(2)O排放通量最小,仅表现为微弱的N_(2)O排放源((54±212)μg m^(-2)d^(-1))。水体的N_(2)O排放呈现季节性差异,河流和养殖池塘夏季的N_(2)O排放通量显著高于其他季节(P<0.01)。水体全年N_(2)O排放数据与水体温度和溶解氧含量(DO)呈显著相关。而在温度较高的5月份—9月份(>20℃),氮输入成为影响N_(2)O排放通量的关键因素(P<0.01),因此控制城市水体的氮输入尤其是在水温较高的夏季是减少N_(2)O排放的有利措施。此外,由于水文化学条件差异等因素,小型封闭水体包括养殖池塘和景观池塘的N_(2)O排放通量差异较大,未来应加强监测不同水体的水文化学特征和N_(2)O的时空排放特征,探讨影响小型封闭水体水-气界面N_(2)O排放通量的具体驱动因素。此研究为城市区域N_(2)O排放的精准核算提供了数据支撑,为N_(2)O排放模型的修正提供了科学依据。 展开更多

关键词 城市典型水体 水-气界面 n_(2)o排放通量

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咸淡水组合灌溉模式对棉田土壤CO_(2)日排放特征影响 被引量：1

7

作者 李会文 管瑶 +2 位作者 贺兴宏 范德宝 王育强 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第7期60-67,共8页

【目的】探究咸淡水组合灌溉对棉田CO_(2)日排放通量的影响。【方法】采用4种水质,即淡水(CK)和矿化度分别为2(S1)、3(S2)、5 g/L(S3)的微咸水;4种咸水淡水灌溉配比,即微咸水∶淡水为1∶1(P1)、1∶4(P2)、4∶1(P3)和1∶0(P4),分析咸淡... 【目的】探究咸淡水组合灌溉对棉田CO_(2)日排放通量的影响。【方法】采用4种水质,即淡水(CK)和矿化度分别为2(S1)、3(S2)、5 g/L(S3)的微咸水;4种咸水淡水灌溉配比,即微咸水∶淡水为1∶1(P1)、1∶4(P2)、4∶1(P3)和1∶0(P4),分析咸淡水组合灌溉对棉田灌水前后土壤CO_(2)日排放特征影响。【结果】①与CK相比,S1、S2、S3处理土壤CO_(2)日平均排放通量分别显著降低了12.64%~24.35%、18.30%~26.69%、22.16%~28.57%(P<0.05)。②CK的土壤CO_(2)累计排放量显著高于其他各处理,S1处理与S2、S3处理土壤CO_(2)累计排放量存在显著差异(P<0.05),但S2、S3处理之间无显著差异(P>0.05)。③相同微咸水矿化度条件下,4种咸水淡水灌溉配比对土壤CO_(2)日平均排放通量影响为P2处理<P1处理<P3处理<P4处理。④土壤CO_(2)排放通量与土壤含水率、土壤温度正相关,与箱内气体温度、土壤pH值、土壤电导率负相关。【结论】选用2 g/L微咸水与淡水按1∶4施配比例灌溉对土壤盐分积累和CO_(2)气体排放影响较小,是灌区合理利用微咸水的一种灌溉方案。 展开更多

关键词 微咸水水质 组合灌溉 灌溉配比 土壤Co_(2)日排放通量

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玉米秸秆还田对盐碱地土壤碳平衡和真菌群落多样性的影响 被引量：5

8

作者 李磊 李晓慧 +3 位作者 剡龙强 朱志明 樊丽琴 纪立东 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期2507-2518,共12页

为探明粉碎秸秆还田量对宁夏银川北部地区土壤碳平衡及真菌群落多样性的影响,实现农业废弃物资源化利用、固碳减排、盐碱地改良的目标。研究建立2020—2022年短期粉碎秸秆还田试验,依据秸秆原位消纳原则,设置全量还田(CS9000)、2/3全量... 为探明粉碎秸秆还田量对宁夏银川北部地区土壤碳平衡及真菌群落多样性的影响,实现农业废弃物资源化利用、固碳减排、盐碱地改良的目标。研究建立2020—2022年短期粉碎秸秆还田试验,依据秸秆原位消纳原则,设置全量还田(CS9000)、2/3全量还田(CS6000)、1/3全量还田(CS3000)、未还田(CS0)4个处理,分析还田2年后不同还田量对土壤碳排放、水热盐碱因子变化及真菌微生物群落多样性影响。结果表明:相比CS0处理,粉碎秸秆还田后土壤全盐降低7.94%~19.57%,地温提高0.11~0.58℃,其中,CS9000处理抑盐增温效果明显,同时,该处理显著增加碳排放量与微生物异养呼吸碳,而CS6000处理相比其他处理显著增加净初级生产力固碳量,净生态系统生产力固碳量也分别比CS9000、CS3000、CS0处理显著增加27.11%、29.41%、35.22%。通过计算碳收支平衡得出CS6000、CS3000处理下农田生态系统是大气CO_(2)的“汇”,其中,CS6000处理对碳平衡提升效果最好,有助于增加土壤碳汇。另外,粉碎秸秆还田后土壤真菌多样性变化较大,CS6000处理相比CS0处理显著提高S_(chao1)、H_(shannon)指数,且该处理可明显增加子囊菌门(Ascomycota)、粪壳菌纲(Sordariomycetes)、被孢霉属(Mortierella)、镰刀菌属(Fusarium)优势群落相对丰度。从固碳减排、微生物多样性的角度考虑,粉碎秸秆还田量为6 000 kg·hm^(-2)为该地区最佳还田量。 展开更多

关键词 粉碎秸秆 碳平衡 净生态系统生产力 Co_(2)排放通量 真菌 多样性

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基于遗传算法优化BP神经网络的青藏高原海北高寒湿地CO_(2)通量模拟及其影响因子 被引量：7

9

作者 曹镓玺 王鑫 雷光春 《山东大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期33-41,50,共10页

构建了使用潜热通量、显热通量、空气温度、总辐射、有效辐射、土壤温度、土壤体积含水量来模拟湿地生态系统CO_(2)排放通量的3层BP神经网络。在确定BP神经网络拓扑结构之后,使用遗传算法取得了BP神经网络训练的最优初始阈值和权值。采... 构建了使用潜热通量、显热通量、空气温度、总辐射、有效辐射、土壤温度、土壤体积含水量来模拟湿地生态系统CO_(2)排放通量的3层BP神经网络。在确定BP神经网络拓扑结构之后,使用遗传算法取得了BP神经网络训练的最优初始阈值和权值。采用2190组青藏高原海北高寒湿地生态系统中实测CO_(2)通量及相应的训练数据归一化处理后,对所建立的BP神经网络进行训练和验证。验证结果显示,训练组、验证组和测试组的回归系数分别为0.942、0.935和0.938,总体回归系数为0.941,模拟值与实测值之间的均方根误差为0.92%,高寒湿地生态系统中CO_(2)模拟通量为1.207~13.767 g/(m^(2)·d),均值为6.008 g/(m^(2)·d)。相关性分析结果显示,青藏高原海北高寒湿地生态系统中CO_(2)通量与输入神经元的相关系数r表现为:土壤温度(0.77)>空气温度(0.72)>土壤体积含水量(0.39)>潜热通量(0.30)>显热通量(0.29)>总辐射(0.09)>有效辐射(-0.02)(P<0.01)。青藏高原海北高寒湿地生态系统中CO_(2)通量主导因子为土壤温度和空气温度,后续建模工作中应提高这二者的权重。 展开更多

关键词 Co_(2)排放通量 Matlab 遗传算法 BP神经网络 湿地生态系统

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中国内陆水体CO_(2)排放的主要特征及影响因素分析

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作者 周婷 王晓锋 +4 位作者 肖作林 卿昭印 李贤祥 王继龙 阙子亿 《中国科学：地球科学》 CSCD 北大核心 2024年第6期2065-2085,共21页

内陆水体作为最活跃的生物地球化学循环场所,在全球碳循环及CO_(2)预算中具有重要作用.本研究通过整合中国境内河流、湖泊、水库CO_(2)通量(f CO_(2))的观测数据,探讨了中国内陆水体碳排放的时空格局、关键影响因素及区域贡献.结果表明... 内陆水体作为最活跃的生物地球化学循环场所,在全球碳循环及CO_(2)预算中具有重要作用.本研究通过整合中国境内河流、湖泊、水库CO_(2)通量(f CO_(2))的观测数据,探讨了中国内陆水体碳排放的时空格局、关键影响因素及区域贡献.结果表明:中国河流、湖泊、水库fCO_(2)变异性极强,变化范围分别为-379.3~4947.6、-160.1~785.0及-74.0~1603.1mg CO_(2)m^(-2)h^(-1),中值分别为228.5、26.0和28.3mg CO_(2)m^(-2)h^(-1),河流远高于湖泊和水库;受气候条件的影响,河流与水库f CO_(2)表现为自南向北降低的趋势,珠江、长江流域最高,东北诸河最低;湖泊水体fCO_(2)表现为蒙新湖区和东北湖区略高,青藏湖区略低,东部、云贵湖区最低,湖区自然特征及人类活动导致湖泊水体初级生产的增强是造成湖区间差异的主要驱动因素;从季节模式看,河流f CO_(2)雨季高于旱季,而湖泊和水库f CO_(2)则是旱季高于雨季,温度、降水及水体初级生产等的季节分异是主要调控因素.从全国来看, pH变化是各类型内陆水体f CO_(2)分异的关键因素;同时,湖泊f CO_(2)与水体叶绿素含量及DO关系密切,而河流fCO_(2)则主要与有机碳及总氮显著相关,揭示了不同类型水体f CO_(2)的调控机制差异;河流、湖泊、水库的f CO_(2)均与水体大小有关,表现出一定的尺度效应,小型水体是排放热点;此外,大范围的城市化与农业活动增强了河流CO_(2)排放潜势,但可能减弱湖泊的排放,其对内陆水体碳排放的综合影响仍待进一步评估.基于外推法,估算中国内陆水体CO_(2)排放总量约为117.3Tg a^(-1),可能抵消我国陆地碳汇总量的4.6%~12.8%,在区域碳平衡中贡献不容小觑. 展开更多

关键词 河流/湖泊/水库 Co_(2)排放通量 时空特征 驱动因素 区域贡献

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若尔盖高原沼泽湿地CO_(2)排放时空变化特征 被引量：5

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作者 周文昌 崔丽娟 +2 位作者 王义飞 李伟 康晓明 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2652-2662,共11页

为了更好理解若尔盖高原不同微生境下沼泽湿地生态系统CO_(2)排放通量的变化特征,以若尔盖高原湿地自然保护区为研究对象,2013和2014年生长季期间,采用了静态箱和快速温室气体法原位观测了3种湿地5种微生境下沼泽湿地CO_(2)排放通量时... 为了更好理解若尔盖高原不同微生境下沼泽湿地生态系统CO_(2)排放通量的变化特征,以若尔盖高原湿地自然保护区为研究对象,2013和2014年生长季期间,采用了静态箱和快速温室气体法原位观测了3种湿地5种微生境下沼泽湿地CO_(2)排放通量时空变化规律。结果表明:长期淹水微地貌草丘区湿地(PHK)和洼地区湿地(PHW)CO_(2)排放通量变化范围分别为38.99—1731.74 mg m^(-2)h^(-1)和46.69—335.22 mg m^(-2)h^(-1),季节性淹水区微地貌草丘区湿地(SHK)和洼地区湿地(SHW)CO_(2)排放通量变化范围分别为193.90—2575.60 mg m^(-2)h^(-1)和49.93—1467.45 mg m^(-2)h^(-1),而两者过渡区的无淹水区沼泽湿地(Lawn)CO_(2)排放通量变化范围194.20—898.75 mg m^(-2)h^(-1)。相关性分析表明5种微地貌区沼泽湿地CO_(2)排放通量季节性变化与不同深度土壤温度均存在显著正相关,与水位存在显著负相关(PHW、SHW、SHK、Lawn)或不相关(PHK),并且水位和温度(5 cm)共同解释了CO_(2)排放通量季节性变化的87%。3种湿地5种微生境下沼泽湿地CO_(2)排放通量存在空间变化规律,主要受水位影响,但植物也影响沼泽湿地CO_(2)排放通量空间变化规律,并且表明沼泽湿地CO_(2)排放通量与水位平均值存在显著负相关。 展开更多

关键词 Co_(2)排放通量 沼泽湿地 微地貌 若尔盖高原

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黄土丘陵区不同植被类型间土壤CO_(2)释放与模型模拟及敏感性分析

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作者 徐万恒 李广 +3 位作者 杨传杰 刘帅楠 杜佳囝 刘兴宇 《草原与草坪》 CAS CSCD 2023年第1期29-37,共9页

【目的】探究黄土丘陵区3种典型植被(文冠果(Xanthocera ssorbifolium)林地、冰草(Agropy⁃ron cristatum)荒草地、沙棘(Hippophae rhamnoides)灌丛)覆盖下土壤CO_(2)排放规律及影响因素,比较不同植被类型覆盖土壤CO_(2)排放的差异,为该... 【目的】探究黄土丘陵区3种典型植被(文冠果(Xanthocera ssorbifolium)林地、冰草(Agropy⁃ron cristatum)荒草地、沙棘(Hippophae rhamnoides)灌丛)覆盖下土壤CO_(2)排放规律及影响因素,比较不同植被类型覆盖土壤CO_(2)排放的差异,为该地区减少土壤CO_(2)排放选择合适的退耕还林还草植被提供依据。【方法】基于DNDC模型模拟,结合实际土壤CO_(2)排放通量及土壤影响因子,检验该模型对不同植被类型间土壤CO_(2)排放模拟的适宜性,并对其进行敏感性分析。【结果】黄土丘陵区3种典型植被覆盖土壤CO_(2)排放季节变化趋势均呈单峰曲线,与土壤表层(5 cm)温度、含水量变化趋势相似,并且该地区不同植被类型间土壤CO_(2)排放通量与土壤表层(5 cm)温度、含水量均呈极显著正相关关系(P<0.01),说明土壤温度、含水量是影响CO_(2)排放的关键因素;文冠果林地土壤年均CO_(2)排放通量最少,分别比冰草荒草地、沙棘灌丛低40.785%、40.835%;DNDC模型对不同植被类型间土壤CO_(2)排放的模拟结果与实测结果较为一致,文冠果林地R=0.928(P<0.01),荒草地R=0.932(P<0.01),沙棘灌丛R=0.983(P<0.01)。【结论】DNDC模型可以用来模拟该地区3种典型植被覆盖土壤CO_(2)的排放;土壤表层SOC含量是模拟该地区3种典型植被覆盖土壤CO_(2)排放的敏感因子,其变化程度对模型模拟结果影响最大。文冠果为黄土丘陵区退耕还林还草首选植被。 展开更多

关键词 土壤 Co_(2)排放通量 温度 含水量 DnDC模型

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施肥对紫色土农田土壤有机碳损失过程的影响 被引量：4

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作者 沈姣 王小国 马晗 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1571-1581,共11页

农田土壤有机碳气体交换与径流损失的研究大都相对孤立,对二者之间的同步观测研究较少。本文利用紫色土坡地可测壤中流的径流小区,开展了不同施肥处理下紫色土农田土壤有机碳土-气交换和土-水界面迁移过程的同步观测试验。试验处理包括... 农田土壤有机碳气体交换与径流损失的研究大都相对孤立,对二者之间的同步观测研究较少。本文利用紫色土坡地可测壤中流的径流小区,开展了不同施肥处理下紫色土农田土壤有机碳土-气交换和土-水界面迁移过程的同步观测试验。试验处理包括:无肥对照(CK)、常规氮磷钾(NPK)、猪厩肥配施氮磷钾(OMNPK)、秸秆配施氮磷钾(RSDNPK)。结果表明:1)不同施肥处理的土壤异养呼吸速率与通量均呈现:RSDNPK>OMNPK>NPK>CK,表明施加无机肥、有机肥和秸秆还田均会增加紫色土的土壤CO_(2)排放,其中秸秆还田配施氮磷钾肥的CO_(2)排放通量为4155.87 kg(C)∙hm^(-2),显著大于其他施肥处理。2)不同施肥处理的土壤有机碳径流损失通量表现为:RSDNPK>OMNPK>CK>NPK,径流损失途径也存在差异,与CK相比,RSDNPK处理在降低紫色土泥沙损失通量的同时,显著增加了壤中流可溶性有机碳(DOC)损失通量,达8.29 kg(C)∙hm^(-2),各施肥处理的壤中流DOC损失通量占径流碳损失总通量的49.82%~92.11%,说明壤中流DOC损失是紫色土有机碳径流损失的主要方式。3)RSDNPK处理的土壤有机碳损失总通量显著大于其他施肥处理,OMNPK与NPK处理的总通量没有显著差异;各施肥处理的CO_(2)排放通量占总通量的比例均大于99%,说明气态损失是紫色土有机碳损失的主要途径。4)本文计算了不同施肥处理的单位产量碳损失通量,将作物经济效益与生态环境负荷相结合,结果表明CK的单位产量碳损失通量显著大于其他3个施肥处理。OMNPK处理的土壤有机碳含量为5.86 g∙kg^(-1),大于NPK处理,说明施加有机肥有利于土壤有机碳的积累,因此在紫色土地区可以优先考虑施加有机肥配施氮磷钾肥。 展开更多

关键词 施肥 紫色土 Co_(2)排放通量 可溶性有机碳 地表径流 壤中流

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施氮水平对不同株型水稻品种N_2O排放通量的影响 被引量：2

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作者 吕小红 黄河 +1 位作者 陈温福 宋玉婷 《北方水稻》 CAS 2015年第6期16-19,共4页

以穗型直立的紧凑型水稻品种沈农07425和穗型弯曲的松散型水稻品种秋光为材料,在不同施氮水平下研究两种株型水稻品种的N_2O排放通量。结果表明,不同株型品种间N_2O排放通量差异显著,紧凑型沈农07425的N_2O排放通量远小于松散型秋光。... 以穗型直立的紧凑型水稻品种沈农07425和穗型弯曲的松散型水稻品种秋光为材料,在不同施氮水平下研究两种株型水稻品种的N_2O排放通量。结果表明,不同株型品种间N_2O排放通量差异显著,紧凑型沈农07425的N_2O排放通量远小于松散型秋光。不同株型品种N_2O排放通量随施氮量的变化存在差异。沈农07425的N_2O排放通量随着施氮量提高而增加,高氮处理下N_2O排放通量最大,秋光的N_2O排放通量则在中氮处理下达到最大值。 展开更多

关键词 氮肥 水稻 株型 n_2o排放通量

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土壤CO_(2)排放对微咸水与淡水交替灌溉的响应

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作者 陈艺伟 管瑶 +4 位作者 贺兴宏 李会文 王剑 王育强 范德宝 《节水灌溉》 北大核心 2024年第8期102-109,共8页

为揭示微咸水与淡水交替灌溉模式对土壤CO_(2)排放通量变化规律的影响,研究极端干旱区棉田3种灌溉水质(矿化度分别为2、3、5 g/L)和3种不同配比咸淡水交替[微咸水∶淡水=1∶1(W1);微咸水∶淡水=1∶4(W2);微咸水∶淡水=1∶0(W3)]灌溉对土... 为揭示微咸水与淡水交替灌溉模式对土壤CO_(2)排放通量变化规律的影响,研究极端干旱区棉田3种灌溉水质(矿化度分别为2、3、5 g/L)和3种不同配比咸淡水交替[微咸水∶淡水=1∶1(W1);微咸水∶淡水=1∶4(W2);微咸水∶淡水=1∶0(W3)]灌溉对土壤CO_(2)排放通量的影响。结果表明:①以2 g/L为对照,3 g/L微咸水与淡水交替灌溉处理CO_(2)累积排放通量减少了6.03%~7.19%;5 g/L微咸水与淡水交替灌溉处理CO_(2)累积排放通量减少了9.83%~10.15%;②在相同矿化度条件下,土壤CO_(2)累积排放通量为W2处理>W1处理>W3处理,淡水灌水量多的处理CO_(2)排放通量较大。③以2 g/L为对照,3 g/L和5 g/L处理产量平均提高了1.25%和3.64%,W1处理产量相较于W2、W3处理平均提高了24.02%和14.12%。随着灌溉水矿化度的增大,土壤CO_(2)排放通量减小,所有不同配比下矿化度为5 g/L的处理CO_(2)排放量均小于2、3 g/L的处理;在微咸水与淡水交替灌溉条件下,矿化度为3 g/L且微咸水∶淡水=1∶1的灌水处理,土壤CO_(2)排放通量降低且棉花产量最大,能够为合理利用微咸水及保护干旱区灌区农田生态环境提供理论依据。 展开更多

关键词 咸淡水 交替灌溉 土壤Co_(2)排放通量

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稻秆还田方式对麦田N_2O排放的影响 被引量：24

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作者 马二登 马静 +3 位作者 徐华 曹金留 蔡祖聪 八木一行 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期870-873,共4页

通过田间试验研究了3种稻秆还田方式(表面覆盖、均匀混施和原位焚烧)对麦田N2O排放的影响。结果表明,不同稻秆还田方式麦田N2O排放量为:表面覆盖>对照(不施稻秆)>均匀混施>原位焚烧。与对照相比,稻秆表面覆盖显著增加麦田N2O... 通过田间试验研究了3种稻秆还田方式(表面覆盖、均匀混施和原位焚烧)对麦田N2O排放的影响。结果表明,不同稻秆还田方式麦田N2O排放量为:表面覆盖>对照(不施稻秆)>均匀混施>原位焚烧。与对照相比,稻秆表面覆盖显著增加麦田N2O排放量,而均匀混施和原位焚烧显著减少N2O排放量。N2O排放通量与土壤温度无显著相关性,与土壤水分呈显著正相关。与对照相比,稻秆均匀混施使小麦产量显著增加,表面覆盖和原位焚烧对小麦产量无显著影响。 展开更多

关键词 稻秆还田方式 n2o排放通量 麦田 产量

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广州地区晚造稻田氧化亚氮排放量与施肥灌溉关系的研究 被引量：9

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作者 陈玉芬 杨军 +1 位作者 顾尉蓝 伍时照 《华南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第2期80-84,共5页

晚造水稻生长期内田间的N2O排放量与施肥类型和灌溉直接相关．设计4种肥料类型．其N2O的排放通量是化肥：（化肥＋猪粪）：（化肥＋蘑菇肥）：猪粪＝10：2：1：0，单施化肥小区在整个晚稻生长期内N2O持续排放；稻田淹水时，N2O排放量很... 晚造水稻生长期内田间的N2O排放量与施肥类型和灌溉直接相关．设计4种肥料类型．其N2O的排放通量是化肥：（化肥＋猪粪）：（化肥＋蘑菇肥）：猪粪＝10：2：1：0，单施化肥小区在整个晚稻生长期内N2O持续排放；稻田淹水时，N2O排放量很低干水时出现N2O的排放高峰，施肥后稻田淹水能迅速降低N2O的排放量． 展开更多

关键词 晚稻 n2o排放通量 有机肥 施肥 灌溉

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施氮及添加硝化抑制剂对苜蓿草地N2O排放的影响 被引量：12

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作者 倪红 杨宪龙 +3 位作者 王刚 来兴发 邓建强 沈禹颖 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期317-327,共11页

摘 要: 为探究旱作紫花苜蓿(Medicago sativa L.)栽培草地氧化亚氮(N2O)排放对施氮水平及添加硝化抑制剂 的响应特征, 采用传统静态箱法研究了不同施氮水平[0 kg(N)·hm 2(N0)、50 kg(N)·hm 2(N50)、100 kg(N)·hm 2(N100)... 摘 要: 为探究旱作紫花苜蓿(Medicago sativa L.)栽培草地氧化亚氮(N2O)排放对施氮水平及添加硝化抑制剂 的响应特征, 采用传统静态箱法研究了不同施氮水平[0 kg(N)·hm 2(N0)、50 kg(N)·hm 2(N50)、100 kg(N)·hm 2(N100)和 150 kg(N)·hm 2(N150)]以及添加硝化抑制剂双氰胺(DCD) 150 kg(N)·hm 2 (N150+DCD)对 陇东苜蓿草地 N2O 排放特征的影响。结果显示, 监测期内 N0、N50、N100 和 N150 处理 N2O 平均排放速率分 别为 3.5 µg·m 2·h 1、4.1 µg·m 2·h 1、5.0 µg·m 2·h 1 和 6.1 µg·m 2·h 1, 随着施氮梯度的增加, N2O 排放速率呈增 加趋势。添加硝化抑制剂 DCD 对 N2O 排放产生明显的抑制作用。与 N150 处理相比, N150+DCD 处理下苜蓿 草地 N2O 平均排放速率下降 50.7%, N2O 累计排放量显著降低 61.6%(P<0.05)。施氮对苜蓿产量没有显著影响, 而 N0、N50、N100 和 N150 处理下单位苜蓿产量 N2O 排放量随氮肥梯度的增加而增加, 各处理分别为 6.5 mg·kg 1、7.8 mg·kg 1、11.3 mg·kg 1 和 12.5 mg·kg 1。N2O 排放受土壤含水量影响深刻, 生长季 N2O 排放通 量与土壤水分呈显著正相关关系(P<0.05), 而与土壤温度无显著相关性(P>0.05)。综上, 旱作紫花苜蓿栽培草 地 N2O 排放通量随施氮水平的增加明显增加, 在相同施氮水平下添加硝化抑制剂DCD能显著抑制N2O 排放。 相关研究结果对于该区域苜蓿草地合理施肥以及 N2O 减排具有一定的实践指导意义。 展开更多

关键词 紫花苜蓿 n2o排放通量 氮肥用量 硝化抑制剂

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减氮对华北地区麦玉轮作农田土壤N2O排放调控机理

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作者 白芳芳 李平 +3 位作者 陆红飞 李白玉 齐学斌 毛雯雯 《灌溉排水学报》 CAS CSCD 2024年第5期95-104,共10页

【目的】探究减氮对华北地区麦玉轮作农田土壤N2O排放调控机制。【方法】冬小麦季和夏玉米季均以不施氮为对照(CK),设置2个施氮量,分别为常规施氮量(纯氮300 kg/hm2,N2)、减氮20%(纯氮240 kg/hm2,N1),研究施氮量对麦玉轮作农田土壤性质... 【目的】探究减氮对华北地区麦玉轮作农田土壤N2O排放调控机制。【方法】冬小麦季和夏玉米季均以不施氮为对照(CK),设置2个施氮量,分别为常规施氮量(纯氮300 kg/hm2,N2)、减氮20%(纯氮240 kg/hm2,N1),研究施氮量对麦玉轮作农田土壤性质及N2O排放通量影响,基于逐步回归分析,研究减氮对麦玉轮作农田土壤N2O排放调控机制。【结果】(1)减氮有效降低了N2O排放通量,且夏玉米季N2O排放通量远高于冬小麦季,夏玉米季由施肥引起的N2O排放量较高。(2)冬小麦季N2O排放通量与环境因子逐步回归公式为:N2O排放通量=181.952+1.450×硝态氮+8.401×铵态氮-0.514×电导率;硝态氮、铵态氮会对冬小麦季N2O排放通量产生显著的正向影响,而电导率会对冬小麦季N2O排放通量产生显著的负向影响。(3)夏玉米季N2O排放通量与环境因子逐步回归公式为:N2O排放通量=-354.606+4.592×硝态氮+157.848×铵态氮;硝态氮、铵态氮会对夏玉米季N2O排放通量产生显著的正向影响。【结论】综上可知,适量减氮显著降低夏玉米季N2O累积排放量和增温潜势,应加强夏玉米季农田水肥管理。 展开更多

关键词 麦玉轮作 减氮 n2o排放通量 土壤性质 逐步回归分析

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沼泽湿地草甸N2O排放通量日变化规律研究 被引量：5

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作者 卢妍 宋长春 徐洪文 《上海环境科学》 CAS CSCD 2009年第4期139-142,148,共5页

利用静态暗箱／气相色谱法对三江平原小叶章（Calamagrostis angustifolia）草甸进行N2O排放通量的日变化观测实验。结果表明，小叶章草甸土壤一植物系统和土壤的N20通量均具有明显的日变化规律，小叶章草甸土壤-植物系统和土壤的N20通... 利用静态暗箱／气相色谱法对三江平原小叶章（Calamagrostis angustifolia）草甸进行N2O排放通量的日变化观测实验。结果表明，小叶章草甸土壤一植物系统和土壤的N20通量均具有明显的日变化规律，小叶章草甸土壤-植物系统和土壤的N20通量最大值均出现在16：00，最小值均出现在6：00，其变化趋势与气温、地表温度和5、10、15、20cm地温均呈正相关关系。小叶章植株的存在，促进了土壤-植物系统N2O的排放，土壤-植物系统N2O日平均通量是土壤的1．61倍。小叶章草甸土壤-植物系统N2O通量日变化的变异系数大于土壤。 展开更多

关键词 三江平原 小叶章草甸 n2o排放通量 日变化

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