秸秆还田对典型盐碱地土壤温室气体及NO排放的影响研究

【摘要】： 采用静态箱采样与气相色谱及化学发光分析相结合的方法,对晋南地区典型盐碱地农田的裸地土壤在夏、秋季(2008年6月-10月)的二氧化碳(CO_2)、氧化亚氮(N_2O)、甲烷(CH_4)和一氧化氮(NO)净排放通量进行了原位观测,进而研究了N_2O和CH_4净排放与土壤碳平衡(即累计二氧化碳(CO_2)净排放量和秸秆还田碳量的代数和)的综合全球增温潜势(GWP),以及NO和N_2O排放通量的摩尔比(即NO:N_2O)。与无收割小麦秸秆还田(NR)的情形相比,还田一半(HR)和全部的收割小麦秸秆还田(FR)可分别明显降低32%(p0.05)和40%(p0.01)的GWP,即温室气体的汇得到了明显提高;NO:N_2O1情形发生的频率远小于·50%,且其值与秸秆还田量呈显著的线性负相关(p0.05);还田秸秆对土壤有机碳分解过程表现出了激发效应(p0.05),并且对土壤N_2O和NO排放也具有激发效应:FR和HR处理的还田秸秆氮N_2O-N排放系数平均分别为0.29%和0.14%,表明直接采用IPCC的排放系数默认值(1.0%)很可能会严重高估盐碱地农田还田小麦秸秆引起的N_2O的排放。 【关键词】：温室气体(GHG) 一氧化氮(NO) 矿化系数 全球增温潜势(GWP) 秸秆 盐碱地
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：S154;S141.4
【目录】：

• 摘要7-8
• ABSTRACT8-9
• 第1章 文献综述9-28
• 1.1 大气二氧化碳(CO_2)、氧化亚氮(N_2O)、一氧化氮(NO)和甲烷(CH_4)浓度变化及其源、汇分布9-23
• 1.1.1 大气CO_2浓度变化及其源、汇分布11-14
• 1.1.2 大气N_2O浓度变化及其源、汇分布14-16
• 1.1.3 大气NO浓度变化及其源、汇分布16-19
• 1.1.4 大气CH_4浓度变化及其源、汇分布19-23
• 1.2 土壤-大气CO_2、N_2O、NO、CH_4交换过程23-27
• 1.2.1 土壤中产生与消耗N_2O利NO的微生物过程23-25
• 1.2.2 土壤中产生与消耗CO_2的微生物过程25-26
• 1.2.3 土壤中产生与消耗CH_4的微生物过程26-27
• 1.3 本研究的意义27-28
• 第2章 引言28-30
• 2.1 立题背景28
• 2.2 技术路线28-29
• 2.3 研究内容29-30
• 第3章 材料与方法30-34
• 3.1 研究区域概况30-31
• 3.1.1 区域自然环境概况30
• 3.1.2 研究区土壤的基本理化性质30-31
• 3.2 田间实验处理31
• 3.3 观测方法31-33
• 3.4 数据分析方法33-34
• 第4章 结果分析34-39
• 4.1 观测期的二氧化碳(CO_2)、氧化亚氮(N_2O)、一氧化氮(NO)和甲烷(CH_4)排放季节变化特征34-36
• 4.2 观测期的CO_2、N_2O、NO和CH_4累积排放量及其还田秸秆碳、氮的排放系数36-37
• 4.3 观测期间净排放CO_2、CH_4和N_2O的全球增温潜势37
• 4.4 气体排放通量与土壤温湿度之间的关系37-39
• 4.4.1 CO_2和N_2O排放通量与土壤湿度的关系37-38
• 4.4.2 CO_2、N_2O利NO气体排放通量与土壤温度的关系38-39
• 第5章 结果讨论39-42
• 5.1 小麦秸秆还田对土壤一氧化氮(NO)和氧化亚氮(N_2O)排放通量比的影响39-40
• 5.2 不同小麦秸秆还田量下土壤水分对NO和N_2O排放通量摩尔比的影响40-41
• 5.3 小麦秸秆还田对N_2O排放的影响41
• 5.4 小麦秸秆还田对土壤有机碳分解的激发效应41-42
• 第6章 结论42-43
• 参考文献43-49
• 致谢49-50
• 发表论文及参加课题50

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