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稻麦轮作生态系统温室气体(CO_2、CH_4和N_2O)排放研究

温室气体引起的全球变暖和臭氧层破坏是当今两大全球环境问题。其中,CO_2、CH_4和N_2O是最主要的温室气体。农田生态系统在全球大气温室气体收支中起着十分重要的角色。本研究主要以我国华东地区稻麦轮作生态系统为对象,采用静态暗箱-气相色谱法田间原位同步测定CO_2、CH_4和N_2O通量,探讨常规农业管理措施对该系统温室气体排放的影响,以及一些相关过程和机理。田间试验包含三个稻麦轮作周期:2000-01稻麦轮作周期内,采用区组设计研究水稻生长季灌溉方式(淹水-烤田-淹水和持续淹水)和秸秆施用(分0、225、450g·m~(-2)3水平填埋于土壤耕作层10cm处)对稻田CH_4和N_2O排放及后季冬小麦田N_2O排放的影响:2001-02稻麦轮作周期研究稻田基施有机物料对稻麦轮作系统CH_4和N_2O排放的综合影响。不同碳氮比的有机物料施用处理包括:常规化肥(化肥处理,CK)、菜饼+常规化肥(菜饼处理,RC)、小麦秸秆+常规化肥(  (本文共154页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京农业大学
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农业生产方式转变对稻作生态系统温室气体(CO_2、CH_4和N_2O)排放的影响

农田生态系统在全球大气温室气体(CO2、CH4和N2O)收支中扮演着十分重要的角色,是主要的温室气体排放源之一。农业生产方式转变被认为是影响农田温室气体排放的主要人为因素之一,因此探讨和研究农业生产方式转变对我国农田温室气体排放的综合影响,进而合理评价不同农业生产方式下农田生态系统的综合温室效应、温室气体排放强度及其生态生产效益显得尤为重要。本研究主要以我国华东地区典型的稻麦轮作生态系统为研究对象,采用静态暗箱-气相色谱法田间原位同步测定CO2、CH4和N2O的排放通量,探讨基于水分管理的常规农业管理措施对该系统的温室气体排放的影响,及其相关的过程和机理。田间试验包括以下五个部分:2O10年水稻苗床试验研究水稻育秧方式转变(区分为常规水育和旱育苗床)和氮肥施用类型(无机氮肥施用,IF;有机氮肥施用,OF;有机/无机氮肥混合施用,CF3处理)对苗床期CH4和N2O排放的影响;2011年水稻生长季大田试验研究水稻不同种植方式(区分为...  (本文共114页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京农业大学
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温度和CO_2浓度升高对稻麦轮作系统CH_4和N_2O排放的影响:T-FACE平台观测研究

温室气体能够引起全球变暖和臭氧层破坏。近年来,CO2、CH4和N2O作为最主要的温室气体越来越受到各国科学家的关注,其中农田生态系统排放大量温室气体。本研究依托同步模拟自由大气CO2浓度升高和温度升高的T-FACE观测研究平台,以我国太湖地区典型的稻麦轮作生态系统为研究对象,采用静态暗箱-气相色谱法原位观测稻田CH4和N2O的排放通量,了解CO2浓度、温度升高及其交互作用对该系统CH4和N2O排放的影响。田间试验包括一个稻麦轮作周期,2011年在T-FACE试验田中进行,模拟自由大气CO2浓度和温度升高(大气C02浓度升高,C;温度升高,T;两者交互处理,CT)对稻田CH4和N2O排放的影响。主要研究结果如下:1.温度和CO2浓度升高均显著增加水稻生长季CH4排放,且促进效应CCTT.水稻植株参与下稻田CH4排放高于无植株参与条件,对应的本地自由大气处理(CK)稻田CH4季节平均排放通量分别为1.88和1.08mg·m-2·h-...  (本文共65页) 本文目录 | 阅读全文>>

《环境化学》2015年05期
环境化学

崇明岛稻麦轮作生态系统主要温室气体排放特征及影响因素分析

全球气候在1906—2005年的近100年间平均地表温度升高了0.74℃,仅1970年至今增温达0.55℃[1].全球气候变暖正逐渐成为人类面临的巨大威胁,是人类必须共同面对的重大挑战.多数学者认为温室效应加剧是造成全球变暖的重要原因,而温室效应增强主要归因于人类活动导致全球温室气体浓度显著的增加.政府间气候变化委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,简称IPCC)2007年第4次评估报告(IPCC-AR4)中[2]明确指出,自20世纪中叶至今50多年观测到的全球变暖现象,有90%的可能是由于人类活动排放温室气体形成增温效应所致.据估计,大气中每年有5%—20%的CO2、15%—30%的CH4、80%—90%的N2O来源于土壤,农田土壤是温室气体的重要排放源[3].因此农田生态系统中CO2、CH4和N2O的排放与吸收在温室气体变化和全球变暖研究中具有十分重要的地位,作为大气CH...  (本文共10页) 阅读全文>>

中国科学院研究生院(大气物理研究所)
中国科学院研究生院(大气物理研究所)

川中丘陵区农田生态系统主要温室气体排放研究

本研究主要以位于四川省盐亭县内中国科学院盐亭紫色土农业生态实验站为实验平台,2002.11-2005.5连续两年半时间在田间原位对该地区四种常见耕作制度下农田CH_4、N_2O和CO_2的排放同时进行了研究。实验方法为静态暗箱-气相色谱法。研究了该地区不同耕作制度下农田CH_4、N_2O和CO_2的排放特征及其影响因素,作物植株的参与和N肥施用对农田CH_4和N_2O排放的影响,并对不同耕作制度下农田生态系统NEE和CH_4、N_2O和CO_2排放所产生的综合增温潜势(GWP)分别进行了初步估算。研究表明,川中丘陵区冬灌田CH_4排放通量较高,水稻生长季平均通量值为21.4±1.8 mg m~(-2)·h~(-1),该值比以前同类地区研究报道值低得多,且全年CH_4排放量主要集中在水稻生长季,冬灌田休闲期虽然时间很长,但在此期间CH_4排放量平均只占全年CH_4总排放量的24.2%。水稻植株对冬灌田CH_4排放具有明显的促进作用...  (本文共213页) 本文目录 | 阅读全文>>

《南京农业大学学报》2017年03期
南京农业大学学报

稻秆还田方式对稻麦轮作农田CH_4和N_2O排放的影响

气候变暖是全球环境变化的突出问题,据IPCC报道,1880—2012年全球地表平均温度升高了0.85℃[1]。大气中温室气体排放的增加是引起全球气候变暖的重要原因[2-3]。人类活动产生的温室气体排放主要来源于工业与农业[4],其中农业温室气体排放量约占全球总温室气体排放的13.5%[5]。农业管理措施包括施肥、灌溉和耕作方式等,是影响农田温室气体排放的重要因素,农业管理措施合理与否,直接影响着农田温室气体的排放[6]。中国作物秸秆资源丰富,年均生产量达7.6~8.2亿t[7-8],占世界秸秆资源产量的25%左右[9]。作物秸秆中富含大量的营养物质,是重要的有机肥资源[10]。秸秆还田作为重要的农业生产管理措施,在增加土壤有机质含量、循环补充土壤养分、维持农田肥力、减少化肥使用量且稳定作物产量等方面意义重大[11]。但是,大量研究表明,秸秆还田在提高土壤肥力的同时会增加农田温室气体的排放,并且不同的秸秆还田方式下温室气体的排放差...  (本文共9页) 阅读全文>>