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Robot系统测定旱地N_(2)排放的方法优化及其与其他方法的对比研究
被引量：
1
1
作者
李承霖
魏志军
+2 位作者
吴敏
单军
颜晓元
《土壤学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期694-704,共11页
反硝化是生态系统氮循环的最后一环同时也是活性氮转化为惰性氮(N2)的最主要过程。由于空气中背景N2浓度高达78%,在如此高的背景浓度N2环境中直接和准确测定反硝化过程产生的微量N2,一直是个巨大的挑战。Robot系统(Robotized incubation...
反硝化是生态系统氮循环的最后一环同时也是活性氮转化为惰性氮(N2)的最主要过程。由于空气中背景N2浓度高达78%,在如此高的背景浓度N2环境中直接和准确测定反硝化过程产生的微量N2,一直是个巨大的挑战。Robot系统(Robotized incubation and analyzing system)是基于无N2背景(氦环境)的用以研究纯菌或土壤体系N2排放速率的方法,该系统平台搭建简单且测定效率高,目前应用比较广泛。但该系统在运行过程中需要频繁利用微量注射器进行取样和测定,极易造成外界N2的渗漏。为解决这一问题,通过使用预先置于氦环境的橡胶隔垫、采用充氦后的蒸馏水配制溶液及实施破坏性取样的处理,对Robot系统测定旱地N2排放速率的方法进行优化,同时与乙炔抑制法和RoFlow系统(Robotized continuous flow incubation system)的测定结果进行对比。研究结果表明,通过方法优化,可以大幅降低Robot系统的N2渗漏率,方法优化后系统的渗漏率在0~0.78μL·L^(–1)·h^(–1)之间。优化后的Robot系统对碳源和氮源添加后N2排放速率差异的响应较好,并且对旱地土壤N2排放速率的测定误差最小(0.003~0.045 mg·kg^(–1)·d^(–1)),显著优于乙炔抑制法(0.34~3.29 mg·kg^(–1)·d^(–1))和RoFlow系统(0.41~1.02 mg·kg^(–1)·d^(–1))。综上,优化后的Robot系统在测定旱地N2排放速率时具有N2渗漏率低,对外源底物添加响应好及测定结果精确度高的特点,未来在研究旱地土壤背景N2排放及相关机理方面有较好的应用前景。
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关键词
N_(2)排放
乙炔抑制法
Robot系统(Robotized
incubation
and
analyzing
system)
RoFlow系统(Robotized
continuous
flow
incubation
system)
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职称材料
五川流域农业土壤反硝化作用测定及其调控措施
被引量：
12
2
作者
徐玉裕
曹文志
+3 位作者
黄一山
林璐
李大朋
王吉苹
《农业环境科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第3期1126-1131,共6页
反硝化作用是土壤氮素转化的一个重要过程,为探明五川流域内的农业土壤的反硝化作用强度及其影响因素,利用乙炔抑制-原状土柱培养法对其进行测定。通过3次试验测定,发现五川流域农业土壤具有较强的反硝化作用强度,在种植季节,土壤平均...
反硝化作用是土壤氮素转化的一个重要过程,为探明五川流域内的农业土壤的反硝化作用强度及其影响因素,利用乙炔抑制-原状土柱培养法对其进行测定。通过3次试验测定,发现五川流域农业土壤具有较强的反硝化作用强度,在种植季节,土壤平均反硝化作用强度为0.1kgN·hm-2·d-1,最高达到0.6kgN·hm-2·d-1,其中蔬菜地反硝化作用强于其他土地利用类型。反硝化作用同土壤的NO3-含量、含水量、温度以及pH都存在正相关关系,它们是流域土壤反硝化作用的主要影响因子。五川流域农业土壤经由反硝化作用氮损失量占流域平均施肥量的16%,高于国内其他地区。针对五川流域的环境和农业经济特点,提出了控制反硝化作用的措施:在温度较低的夜间进行施肥灌溉宜以防止氮肥损失,用农村富余的厩肥代替化肥以减轻反硝化作用的发生,同时加大节水灌溉力度。
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关键词
农业
流域
反硝化作用
乙炔
抑制
-原状土柱培养
法
控制措施
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职称材料
玉米-小麦轮作系统中氮肥反硝化损失与N_2O排放量
被引量：
35
3
作者
丁洪
蔡贵信
+1 位作者
王跃思
陈德立
《农业环境科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2003年第5期557-560,共4页
应用乙炔抑制-原状土柱培养法研究了玉米-小麦轮作周年中氮肥的反硝化损失和N2O排放量。结果表明,氮肥产生的N2O为1.77～2.82kgN·hm-2,占施氮量的0.49%～0.76%;反硝化损失量为3～3.18kgN·hm-2,占施肥量的0.81%～0.86%。玉米...
应用乙炔抑制-原状土柱培养法研究了玉米-小麦轮作周年中氮肥的反硝化损失和N2O排放量。结果表明,氮肥产生的N2O为1.77～2.82kgN·hm-2,占施氮量的0.49%～0.76%;反硝化损失量为3～3.18kgN·hm-2,占施肥量的0.81%～0.86%。玉米与小麦生长期间的氮肥反硝化损失率很相近,分别为0.7%～0.99%和0.77%～0.88%。反硝化作用和N2O排放与土壤含水量密切相关,有机肥与氮肥混施增加N2O排放量。反硝化不是该旱作系统氮肥损失的主要途径,但施用氮肥大大增加了N2O的排放,对环境造成一定的影响。
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关键词
玉米
小麦
轮作系统
氮肥
反硝化损失
N2O排放量
乙炔
抑制
-原状土柱培养
法
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职称材料
题名
Robot系统测定旱地N_(2)排放的方法优化及其与其他方法的对比研究
被引量：
1
1
作者
李承霖
魏志军
吴敏
单军
颜晓元
机构
土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所)
中国科学院大学
中国科学院常熟农业生态实验站
出处
《土壤学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期694-704,共11页
基金
国家自然科学基金项目(U20A20113,42177303)
中国科学院科研仪器设备研制项目(YJKYYQ20170058)共同资助。
文摘
反硝化是生态系统氮循环的最后一环同时也是活性氮转化为惰性氮(N2)的最主要过程。由于空气中背景N2浓度高达78%,在如此高的背景浓度N2环境中直接和准确测定反硝化过程产生的微量N2,一直是个巨大的挑战。Robot系统(Robotized incubation and analyzing system)是基于无N2背景(氦环境)的用以研究纯菌或土壤体系N2排放速率的方法,该系统平台搭建简单且测定效率高,目前应用比较广泛。但该系统在运行过程中需要频繁利用微量注射器进行取样和测定,极易造成外界N2的渗漏。为解决这一问题,通过使用预先置于氦环境的橡胶隔垫、采用充氦后的蒸馏水配制溶液及实施破坏性取样的处理,对Robot系统测定旱地N2排放速率的方法进行优化,同时与乙炔抑制法和RoFlow系统(Robotized continuous flow incubation system)的测定结果进行对比。研究结果表明,通过方法优化,可以大幅降低Robot系统的N2渗漏率,方法优化后系统的渗漏率在0~0.78μL·L^(–1)·h^(–1)之间。优化后的Robot系统对碳源和氮源添加后N2排放速率差异的响应较好,并且对旱地土壤N2排放速率的测定误差最小(0.003~0.045 mg·kg^(–1)·d^(–1)),显著优于乙炔抑制法(0.34~3.29 mg·kg^(–1)·d^(–1))和RoFlow系统(0.41~1.02 mg·kg^(–1)·d^(–1))。综上,优化后的Robot系统在测定旱地N2排放速率时具有N2渗漏率低,对外源底物添加响应好及测定结果精确度高的特点,未来在研究旱地土壤背景N2排放及相关机理方面有较好的应用前景。
关键词
N_(2)排放
乙炔抑制法
Robot系统(Robotized
incubation
and
analyzing
system)
RoFlow系统(Robotized
continuous
flow
incubation
system)
Keywords
N_(2) emission rate
Acetylene inhibition method(AIT)
Robotized incubation and analyzing system(Robot)
Robotized continuous flow incubation system(RoFlow)
分类号
S153.6 [农业科学—土壤学]
S511 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
五川流域农业土壤反硝化作用测定及其调控措施
被引量：
12
2
作者
徐玉裕
曹文志
黄一山
林璐
李大朋
王吉苹
机构
厦门大学环境科学研究中心近海海洋环境科学国家重点实验室
出处
《农业环境科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第3期1126-1131,共6页
基金
国家自然科学基金(40301045和40671116)
文摘
反硝化作用是土壤氮素转化的一个重要过程,为探明五川流域内的农业土壤的反硝化作用强度及其影响因素,利用乙炔抑制-原状土柱培养法对其进行测定。通过3次试验测定,发现五川流域农业土壤具有较强的反硝化作用强度,在种植季节,土壤平均反硝化作用强度为0.1kgN·hm-2·d-1,最高达到0.6kgN·hm-2·d-1,其中蔬菜地反硝化作用强于其他土地利用类型。反硝化作用同土壤的NO3-含量、含水量、温度以及pH都存在正相关关系,它们是流域土壤反硝化作用的主要影响因子。五川流域农业土壤经由反硝化作用氮损失量占流域平均施肥量的16%,高于国内其他地区。针对五川流域的环境和农业经济特点,提出了控制反硝化作用的措施:在温度较低的夜间进行施肥灌溉宜以防止氮肥损失,用农村富余的厩肥代替化肥以减轻反硝化作用的发生,同时加大节水灌溉力度。
关键词
农业
流域
反硝化作用
乙炔
抑制
-原状土柱培养
法
控制措施
Keywords
agriculture
catchment
denitrification
acetylene inhibition-intact soil core technique
control measure
分类号
S153 [农业科学—土壤学]
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职称材料
题名
玉米-小麦轮作系统中氮肥反硝化损失与N_2O排放量
被引量：
35
3
作者
丁洪
蔡贵信
王跃思
陈德立
机构
福建省农业科学院土壤肥料研究所
中国科学院南京土壤研究所
中国科学院大气物理研究所
澳大利亚墨尔本大学粮食与土地资源学院
出处
《农业环境科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2003年第5期557-560,共4页
基金
国家自然科学基金(49901010)
中科院大气边界层物理和大气化学国家重点实验室开放课题(LAPC-KF-2002-09)
文摘
应用乙炔抑制-原状土柱培养法研究了玉米-小麦轮作周年中氮肥的反硝化损失和N2O排放量。结果表明,氮肥产生的N2O为1.77～2.82kgN·hm-2,占施氮量的0.49%～0.76%;反硝化损失量为3～3.18kgN·hm-2,占施肥量的0.81%～0.86%。玉米与小麦生长期间的氮肥反硝化损失率很相近,分别为0.7%～0.99%和0.77%～0.88%。反硝化作用和N2O排放与土壤含水量密切相关,有机肥与氮肥混施增加N2O排放量。反硝化不是该旱作系统氮肥损失的主要途径,但施用氮肥大大增加了N2O的排放,对环境造成一定的影响。
关键词
玉米
小麦
轮作系统
氮肥
反硝化损失
N2O排放量
乙炔
抑制
-原状土柱培养
法
Keywords
maize
wheat
nitrogen fertilizer
organic manure
nitrification -denitrification
N 2 O emission
分类号
X171 [环境科学与工程—环境科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Robot系统测定旱地N_(2)排放的方法优化及其与其他方法的对比研究
李承霖
魏志军
吴敏
单军
颜晓元
《土壤学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
五川流域农业土壤反硝化作用测定及其调控措施
徐玉裕
曹文志
黄一山
林璐
李大朋
王吉苹
《农业环境科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
玉米-小麦轮作系统中氮肥反硝化损失与N_2O排放量
丁洪
蔡贵信
王跃思
陈德立
《农业环境科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2003
35
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职称材料
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