石漠化治理对土壤中CO2、CH4变化特征及碳汇效应的影响 被引量：5

1

作者 刘九缠 孙玉川 +3 位作者 沈立成 唐廉 刘宁坤 游贤慧 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期733-741,共9页

为探究石漠化治理对土壤中CO_2、CH_4变化特征及碳汇效应的影响,采用气相色谱法对重庆市南川石漠化治理示范区土壤中CO_2、CH_4浓度进行观测,结合土壤温度、土壤含水率、土壤容重和土壤有机碳对石漠化治理区(试验区)和对比区(未经过石... 为探究石漠化治理对土壤中CO_2、CH_4变化特征及碳汇效应的影响,采用气相色谱法对重庆市南川石漠化治理示范区土壤中CO_2、CH_4浓度进行观测,结合土壤温度、土壤含水率、土壤容重和土壤有机碳对石漠化治理区(试验区)和对比区(未经过石漠化治理的荒草地)进行研究,并用溶蚀量数据估算岩溶区碳汇量。结果显示:土壤中CO2浓度随土壤深度的增加先增加后减小,变化范围为393～7 400mg·L^(-1);而土壤中CH_4浓度随土壤深度的增加先减小后增大,变化范围为1.13～3.42mg·L^(-1)。试验区土壤中CO_2浓度均值为2 131mg·L^(-1),CH4浓度均值为1.94mg·L^(-1);而对比区土壤中CO_2浓度均值为2 338mg·L^(-1),CH_4浓度均值为2.10mg·L^(-1)。土壤温度、土壤有机碳与土壤中CO_2浓度变化趋势呈显著正相关关系,而与土壤中CH_4变化趋势呈显著负相关关系,说明土壤温度和土壤有机碳是影响土壤中CO_2、CH_4浓度的主要因素;土壤温度与土壤中CO2浓度呈正相关关系且相关性随石漠化治理而变弱,说明经过石漠化治理土壤温度对土壤中CO2浓度的影响减弱。试验区岩溶试片溶蚀速率大于对比区,且经过石漠化治理,由岩溶作用产生的碳汇可提高0.66～9.42t·km^(-2)·a^(-1);说明石漠化治理对于岩溶区碳汇起到了促进作用。 展开更多

关键词 石漠化治理 土壤中co2、ch4 岩溶试片 岩溶碳汇

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膜下滴灌对土壤CO_2与CH_4浓度的影响 被引量：17

2

作者 陶丽佳 王凤新 顾小小 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期330-336,共7页

在温室进行了马铃薯盆栽试验,采用静态暗箱气相色谱法比较了滴灌（D）和漫灌（F）两种不同灌溉制度对土壤CO2与CH4浓度的影响。在每种灌溉制度下再分设覆膜（M）与不覆膜两种农艺措施处理。覆膜滴灌（MD）下按土壤湿润比（P）不同,再设... 在温室进行了马铃薯盆栽试验,采用静态暗箱气相色谱法比较了滴灌（D）和漫灌（F）两种不同灌溉制度对土壤CO2与CH4浓度的影响。在每种灌溉制度下再分设覆膜（M）与不覆膜两种农艺措施处理。覆膜滴灌（MD）下按土壤湿润比（P）不同,再设3个处理,分别为P1（P=25%）、P2（P=33%）、P3（P=50%）,共6个处理,即DP1、MDP1、MDP2、MDP3、FC（不覆膜漫灌）和MF（覆膜漫灌）,裸土（BS）和覆膜裸土（MBS）为对照。研究结果表明：覆膜的增温保湿作用及薄膜对土壤与大气间气体传输的自然阻隔作用使土壤CO2浓度升高10.4%-94.5%,CH4浓度降低5.1%-47.4%。滴灌的干湿交替现象以及漫灌对土壤通气性的降低使漫灌处理土壤中CO2浓度高于滴灌7.4%-49.7%,CH4浓度降低6.6%-68.2%。而土壤湿度通过影响土壤通气性和土壤溶解性有机质两方面来影响土壤温室气体排放,覆膜滴灌下湿润比越高,土壤中CO2浓度越低,其对CH4浓度的影响不确定。土壤温度是土壤呼吸的主要驱动因子,也会影响CH4的氧化过程。观察DP1处理灌水后土壤中温室气体浓度发现,CO2浓度与温度呈显著正相关关系,CH4浓度与温度呈显著负相关关系,土壤中CO2浓度与CH4浓度呈显著负相关关系。 展开更多

关键词 膜下滴灌 漫灌 co2和ch4浓度 湿润比 土壤温湿度

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秸秆生物炭对菜地N_2O、CO_2与CH_4排放及土壤化学性质的影响 被引量：20

3

作者 贾俊香 熊正琴 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期283-288,共6页

通过盆栽模拟试验,探究玉米秸秆生物炭施用对菜地温室气体N2O、CO2与CH4排放及土壤理化性质的影响。结果表明,生物炭施用抑制了菜地N2O排放,NB1(施N 400 kg·hm-2,生物炭20 t·hm-2)和NB2(施N 400kg·hm-2,生物炭40 t·... 通过盆栽模拟试验,探究玉米秸秆生物炭施用对菜地温室气体N2O、CO2与CH4排放及土壤理化性质的影响。结果表明,生物炭施用抑制了菜地N2O排放,NB1(施N 400 kg·hm-2,生物炭20 t·hm-2)和NB2(施N 400kg·hm-2,生物炭40 t·hm-2)的N2O累积排放量分别比N处理(施N 400 kg·hm-2)低76.4%和70.7%,但抑制效应并未随生物炭用量的增加而加强。生物炭施用增强了CO2排放,但对CH4排放影响不显著。NB1和NB2累积CO2排放量分别为N处理的1.8和2.1倍,不容忽视的是,这2种处理同时增加了土壤中有机碳含量,分别比N处理高15.2%与21.3%。NB1和NB2在不降低甚至提高蔬菜产量的基础上,提高了土壤中NH4+-N含量与p H值,降低了NO3--N含量。p H值和NH4+-N含量分别平均比N处理高0.265和34.9%,NO3--N含量平均比N处理低12.7%,因此生物炭具有减排N2O与改良菜地土壤质量的巨大潜力。但生物炭引起的CO2排放以及对土壤有机碳增加的净影响效应尚需进一步研究。 展开更多

关键词 生物炭 菜地 N2O co2 ch4 土壤化学性质

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典型菜地土壤剖面N_2O、CH_4与CO_2分布特征研究 被引量：8

4

作者 贾俊香 熊正琴 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1536-1543,共8页

为探究菜地土壤剖面N2O、CH4与CO2时空分布特征,利用地下气体原位采集系统与气相色谱法,周年动态监测3种典型菜地,即休闲裸地、轮作地Ⅰ（芹菜？空心菜-小白菜-苋菜）以及轮作地Ⅱ（菜心-芹菜-空心菜-大青菜）7 cm、15 cm、30 cm与50 c... 为探究菜地土壤剖面N2O、CH4与CO2时空分布特征,利用地下气体原位采集系统与气相色谱法,周年动态监测3种典型菜地,即休闲裸地、轮作地Ⅰ（芹菜？空心菜-小白菜-苋菜）以及轮作地Ⅱ（菜心-芹菜-空心菜-大青菜）7 cm、15 cm、30 cm与50 cm土层N2O、CH4与CO2浓度变化。结果表明,0-50 cm土层范围内,N2O、CH4与CO2 3种气体浓度周年变异性较大,变幅分别为0.63-1 657.0μL（N2O）·L^-1、0.8-72.5μL（CH4）·L^-1和0.41-36.6 m L（CO2）·L^-1。轮作地Ⅰ与轮作地Ⅱ的N2O平均浓度随土壤深度增加而增加,休闲裸地则呈现先增加（0-30 cm）后降低（30-50 cm）的变化趋势。两种轮作菜地4个土层N2O平均浓度均显著高于休闲裸地,二者氮肥施用量不同并未造成相同土层间N2O平均浓度的显著差异。3种菜地CH4与CO2平均浓度均呈现50 cm〉30 cm〉15 cm〉7 cm的梯度特征。轮作地Ⅰ与轮作地Ⅱ0-15 cm土层CH4平均浓度均大于休闲裸地,而在15-50 cm土层则分别大于和小于休闲裸地。CO2浓度呈现明显的季节性变化,除轮作地Ⅰ50 cm土层外,两种轮作菜地其他土层CO2平均浓度均小于休闲裸地对应土层。可见,蔬菜地高氮肥施用、多频次耕作等复杂管理使得N2O、CH4与CO2表现出较大的时空变异特征,其中氮肥施用对N2O的影响大于CH4与CO2,CH4受施肥与耕作的影响均较小,CO2显著受土壤温度与耕作措施的影响,在此基础上需进一步探究N2O、CH4与CO2的其他影响因素。 展开更多

关键词 典型菜地 轮作 施氮肥 土壤剖面 N2O ch4 co2 分布特征

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土壤水分状况对CH_4氧化,N_2O和CO_2排放的影响 被引量：75

5

作者 蔡祖聪 ArivnR.Mosier 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 1999年第6期289-294,298,共7页

实验室培育试验表明,土壤氧化CH4 ,排放N2O 和CO2 的最佳水分含量不同。水稻土氧化CH4 的最佳水分含量显著高于半干旱草地土壤,均接近于土壤环境常年水分含量。水稻土N2O 排放量随着水分含量的下降而增加,半干旱草地土壤则随着水分含量... 实验室培育试验表明,土壤氧化CH4 ,排放N2O 和CO2 的最佳水分含量不同。水稻土氧化CH4 的最佳水分含量显著高于半干旱草地土壤,均接近于土壤环境常年水分含量。水稻土N2O 排放量随着水分含量的下降而增加,半干旱草地土壤则随着水分含量的下降而减少,表明背离土壤环境常年水分含量越远,N2O的排放量越大。因而,CH4 氧化和N2O 排放对土壤水分含量的反应呈极显著的负相关性。CO2 排放的最佳水分含量接近或高于CH4 氧化的最佳水分含量。 展开更多

关键词 土壤水分 ch4氧化 N2O排放 co2排放

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华南地区4种典型人工林土壤CO_2和CH_4通量研究 被引量：3

6

作者 李海防 《浙江林业科技》 北大核心 2011年第2期6-12,共7页

采用静态箱/气相色谱分析技术对中国科学院鹤山丘陵综合开放试验站尾叶桉纯林(Eucalyptus urophylla,EUp)、厚荚相思纯林(Acacia crassicarpa,ACp)、10个树种混交林(Tp)和30个树种混交林(THp)4种林型的土壤CO2和CH4排放通量进行了原位测... 采用静态箱/气相色谱分析技术对中国科学院鹤山丘陵综合开放试验站尾叶桉纯林(Eucalyptus urophylla,EUp)、厚荚相思纯林(Acacia crassicarpa,ACp)、10个树种混交林(Tp)和30个树种混交林(THp)4种林型的土壤CO2和CH4排放通量进行了原位测定,研究纯林和混交林对土壤温室气体排放的影响。结果表明:4种林型土壤都是CO2的源,但对CH4而言,可能是源,也可能是汇。CO2和CH4排放通量季节波动幅度较大;4种林型土壤CO2和CH4通量在湿季均维持较高水平;峰值均出现在湿季,旱季则趋于降低,且相对稳定。由于EUp和ACp纯林土壤微生物碳(Microbial Biomass Carbon,MBC)比混交林高,导致Eup(130.67 mg.m-2.h-1)和Acp(134.65 mg.m-2.h-1)土壤CO2通量显著高于Tp(111.39 mg.m-2.h-1)和THp(108.53 mg.m-2.h-1)。在4种林型中,尾叶桉和厚荚相思对土壤NO3-N和NH4-N快速吸收,土壤CH4排放通量较低。土壤温度、湿度、MBC、NO3-N和NH4-N都是影响土壤CO2和CH4通量的重要因子。 展开更多

关键词 森林土壤 co2通量 ch4通量 纯林 混交林

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典型岩溶丘陵区生长季土壤CO_2、CH_4通量研究

7

作者 刘九缠 孙玉川 +4 位作者 沈立成 刘宁坤 吴超 游贤慧 王正雄 《广东农业科学》 CAS 2018年第9期72-78,共7页

我国西南岩溶丘陵区生长季漫长,而土壤表面CO_2、CH_4通量受地表植被覆盖的影响较大。为探究岩溶丘陵区生长季有植被覆盖(有草)和无植被覆盖(无草)的土壤表面CO_2、CH_4通量及其日变化特征,采用静态箱-气相色谱法对重庆市南川岩溶丘陵... 我国西南岩溶丘陵区生长季漫长,而土壤表面CO_2、CH_4通量受地表植被覆盖的影响较大。为探究岩溶丘陵区生长季有植被覆盖(有草)和无植被覆盖(无草)的土壤表面CO_2、CH_4通量及其日变化特征,采用静态箱-气相色谱法对重庆市南川岩溶丘陵区土壤表面CO_2、CH_4通量进行观测,结合土壤温、湿度进行研究。结果表明:岩溶丘陵区土壤表面在生长季表现为CO_2源、CH_4汇,有草的土壤表面CO_2通量明显高于无草土壤表面CO_2通量,CH_4通量则无明显差别,说明在生长季地表植被覆盖是影响土壤CO_2通量的重要因素,而植被覆盖对土壤CH_4通量无显著影响,土壤表面有草和无草的CO_2通量分别为552、352 mg/m2·h,CH_4通量分别为-80、-75μg/m2·h(生长季6个月平均值)。在生长季日变化尺度上,土壤也表现为CO_2源、CH_4汇,有草土壤表面的CO_2通量明显高于无草土壤表面CO_2通量,且二者的变化特征一致,CH_4通量受到植被覆盖的影响较小;生长季土壤CO_2、CH_4通量受土壤温、湿度的共同影响,其中土壤CO_2通量与土壤温度呈正相关关系,即土壤温度升高会促进土壤CO_2通量的提高,而土壤CH_4通量与土壤温度无相关关系,即土壤温度对土壤CH_4通量无显著影响;由于生长季土壤湿度变化较土壤温度小,因此土壤湿度对土壤CO_2、CH_4通量的影响较土壤温度小。 展开更多

关键词 岩溶丘陵区 土壤表面co2通量 土壤表面ch4通量 静态箱-气相色谱法

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麦秸还田与土壤耕作对稻季CH_4和N_2O排放的影响 被引量：33

8

作者 张岳芳 郑建初 +4 位作者 陈留根 王子臣 朱普平 盛婧 王亚雷 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2009年第6期2334-2338,共5页

2008年在大田试验条件下,设置麦秸还田旋耕、麦秸不还田旋耕、麦秸还田翻耕、麦秸不还田翻耕4个处理,采用静态暗箱-气相色谱法田间原位观测稻麦两熟制农田水稻生长季CH4和N2O排放通量,研究小麦秸秆全量还田与土壤耕作两项技术措施对稻季... 2008年在大田试验条件下,设置麦秸还田旋耕、麦秸不还田旋耕、麦秸还田翻耕、麦秸不还田翻耕4个处理,采用静态暗箱-气相色谱法田间原位观测稻麦两熟制农田水稻生长季CH4和N2O排放通量,研究小麦秸秆全量还田与土壤耕作两项技术措施对稻季CH4和N2O排放的影响及其温室效应,以期为稻麦两熟制农田温室气体减排提供对策。结果表明:麦秸还田对稻季CH4排放总量的影响达极显著水平,麦秸还田与耕作方式的互作效应对CH4排放总量有显著影响,麦秸还田和耕作方式对N2O排放总量的影响均达极显著水平;不同麦秸还田与土壤耕作处理稻季CH4排放总量为:麦秸还田旋耕>麦秸还田翻耕>麦秸不还田翻耕>麦秸不还田旋耕,N2O的排放总量为:麦秸不还田翻耕>麦秸不还田旋耕>麦秸还田翻耕>麦秸还田旋耕;与麦秸不还田相比,相同耕作措施下麦秸还田排放CH4和N2O所产生的全球增温潜势(GWP)明显提高,麦秸还田条件下旋耕处理的GWP高于翻耕处理,而"单位产量的GWP"无明显差异,麦秸不还田条件下采用旋耕措施较翻耕可减轻温室效应。 展开更多

关键词 麦秸还田 土壤耕作 ch4 N2O 温室效应

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三江平原湿地土壤CO2和CH4排放的初步研究 被引量：32

9

作者 郝庆菊 王跃思 +2 位作者 宋长春 王毅勇 王明星 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期846-851,共6页

在三江平原选择3种不同类型的湿地:永久积水的漂筏苔草沼泽、季节性积水的小叶章草甸和无积水的恢复湿地。从2002年7月到10月对漂筏苔草沼泽进行了土壤碳排放的观测,2002年8月中旬至10月对小叶章草甸和恢复湿地进行了土壤碳排放的观测... 在三江平原选择3种不同类型的湿地:永久积水的漂筏苔草沼泽、季节性积水的小叶章草甸和无积水的恢复湿地。从2002年7月到10月对漂筏苔草沼泽进行了土壤碳排放的观测,2002年8月中旬至10月对小叶章草甸和恢复湿地进行了土壤碳排放的观测。观测结果表明,不同湿地类型下土壤CO2和CH4排放具有明显的差异,同段时期内(2002年8月中旬到10月底)土壤CH4排放通量为小叶章草甸(14.3mg·m-2·h-1)>漂筏苔草沼泽(7.9mg·m-2·h-1)>恢复湿地(-0.015mg·m-2·h-1),CO2排放速率表现为小叶章草甸(384.9mg·m-2·h-1)>恢复湿地(345.6mg·m-2·h-1)>漂筏苔草沼泽(117.6mg·m-2·h-1)。温度是导致漂筏苔草沼泽和小叶章草甸土壤CO2和CH4的排放季节变化的主要驱动因子,也是恢复湿地土壤CO2排放季节变化的主要驱动因子,但对其CH4氧化吸收影响不明显。地表积水深度与漂筏苔草沼泽以及小叶章草甸土壤CO2和CH4排放均呈负相关,温度和积水深度的综合作用决定了漂筏苔草沼泽和小叶章草甸土壤CO2和CH4排放的季节变化特征。 展开更多

关键词 三江平原 湿地土壤 co2 ch4

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氮沉降对林带土壤N_2O和CH_4通量的影响 被引量：18

10

作者 胡正华 张寒 +3 位作者 陈书涛 李琪 李涵茂 申双和 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期892-897,共6页

于2008年4月～2009年10月在龙王山对林带土壤进行模拟氮沉降试验,采用静态箱-气相色谱法测定土壤N2O和CH4通量,研究氮沉降增加对土壤N2O和CH4排放(吸收)的影响.结果表明,短期内,氮沉降没改变土壤N2O和CH4通量的季节性变化规律和日变化规... 于2008年4月～2009年10月在龙王山对林带土壤进行模拟氮沉降试验,采用静态箱-气相色谱法测定土壤N2O和CH4通量,研究氮沉降增加对土壤N2O和CH4排放(吸收)的影响.结果表明,短期内,氮沉降没改变土壤N2O和CH4通量的季节性变化规律和日变化规律.与对照(CK)相比,短期的低氮[50 kg N/(hm2.a),TL]、中氮[100kgN/(hm2.a),TM]和高氮[150kgN/(hm2.a),TH]处理对土壤的N2O和CH4年平均通量和日平均通量都没有显著影响. 展开更多

关键词 氮沉降 森林土壤 N2O ch4 通量 北亚热带

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自由大气CO_2浓度升高对稻田CH_4排放的影响研究 被引量：10

11

作者 马红亮 朱建国 +2 位作者 谢祖彬 刘钢 曾青 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1217-1224,共8页

采用FACE田间试验,对高CO2浓度影响稻田CH4排放规律进行了观测分析,并利用δ13C技术初步分析了土壤CH4的排放来源。结果显示,植株和土壤的CH4排放速率在高CO2浓度处理大于对照18%以上,其增加幅度为土壤大于植物,CH4排放速率可能受田间... 采用FACE田间试验,对高CO2浓度影响稻田CH4排放规律进行了观测分析,并利用δ13C技术初步分析了土壤CH4的排放来源。结果显示,植株和土壤的CH4排放速率在高CO2浓度处理大于对照18%以上,其增加幅度为土壤大于植物,CH4排放速率可能受田间水分条件影响较大。与对照比较,高CO2浓度条件下植物和土壤部分CH4累积排放总量增加,且变化幅度随生长期而降低,前期(54d)常规氮处理(NN)高于低氮处理(LN),后期LN高于NN;但是行间裸土CH4累积排放总量在前期(54d)增加和之后降低的幅度均为NN高于LN。土壤排放CH4δ13C值从移栽到第102d,高CO2浓度处理LN和NN水平下土壤对照(CK)仅分别升高9.0%和8.3%,种水稻则降低8.8%和8.1%;但是在对照CO2浓度条件下土壤对照降低17.2%和112.5%(P=0.047),种水稻降低40.3%和105.9%(P=0.023),表明高CO2浓度下有更多C4来源的碳释放,对照CO2浓度条件下有更多C3来源的碳释放。水稻不同生长期与土壤对照比较,种水稻土壤排放CH4δ13C值降低的幅度总和在高CO2浓度条件LN和NN水平下分别为114.8%和72.7%,对照CO2浓度条件下分别为41.9%和72.8%,表明在种有植物的情况下更多当季的碳分解释放,LN水平下高CO2浓度促进来源于当季碳的CH4排放,NN水平下没有发现CO2浓度的影响,可能与作物生物量和它的间接产物(根系分泌物)的影响有关。 展开更多

关键词 高co2浓度 ch4排放 N水平 C4土壤 13C

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晚稻根际土壤特性对CH_4和N_2O排放的影响 被引量：3

12

作者 傅志强 朱华武 +1 位作者 陈灿 黄璜 《热带作物学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期5-10,共6页

为进一步揭示水稻根际土壤特性对CH4和N2O排放的影响机理,采用静态暗箱/气相色谱法对晚稻不同品种的CH4和N2O排放通量进行了原位观测,并对CH4和N2O排放通量与水稻根际土壤特性的相关性进行了分析。结果表明:不同品种CH4、N2O季平均排放... 为进一步揭示水稻根际土壤特性对CH4和N2O排放的影响机理,采用静态暗箱/气相色谱法对晚稻不同品种的CH4和N2O排放通量进行了原位观测,并对CH4和N2O排放通量与水稻根际土壤特性的相关性进行了分析。结果表明:不同品种CH4、N2O季平均排放通量间存在差异,变化范围分别为9.27～14.57 mg/(m2.h)、7.16～15.28μg/(m2.h);CH4排放通量与5 cm处土壤Eh值呈极显著负相关(p<0.01),与pH值呈显著正相关(p<0.05);N2O排放通量与5 cm处土壤Eh呈负相关,但不显著,与pH值呈显著负相关(p<0.05)。CH4排放通量与0～7、7～13、13～20处土壤溶液中CH4浓度均呈显著正相关(p<0.05),N2O排放通量与7～13 cm处N2O浓度呈显著正相关(p<0.05);CH4、N2O排放通量与0～7、7～13、13～20 cm处土壤溶液pH值均呈显著负相关(p<0.05),CH4排放通量与电导率呈极显著正相关(p<0.01),N2O与电导率呈负相关,但不显著。因此,水稻根际土壤Eh、pH、电导率以及CH4浓度是影响CH4排放的重要因素,根际土壤pH与N2O排放密切相关。 展开更多

关键词 水稻 品种 ch4 N2O 排放通量 根际土壤特性

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追施沼液对不同pH土壤CH_4和N_2O排放的影响 被引量：5

13

作者 靳红梅 常志州 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1648-1655,共8页

摸清不同pH土壤施用沼液后CH4和N2O的排放特征,对沼液农田回用的有效性及其养分管理具有重要意义。通过盆栽试验,探讨了猪粪沼液在pH为5.5(S5.5)、6.5(S6.5)和8.2(S8.2)的菜地土壤追施后CH4和N2O气体的排放特征。研究结果发现,不同pH菜... 摸清不同pH土壤施用沼液后CH4和N2O的排放特征,对沼液农田回用的有效性及其养分管理具有重要意义。通过盆栽试验,探讨了猪粪沼液在pH为5.5(S5.5)、6.5(S6.5)和8.2(S8.2)的菜地土壤追施后CH4和N2O气体的排放特征。研究结果发现,不同pH菜地土壤追施猪粪沼液后,CH4和N2O排放速率和总量增加,特别是在S6.5和S8.2土壤中,二者增幅均显著高于施用化肥的处理。追施猪粪沼液后,CH4在pH较低的土壤(S5.5和S6.5)开始表现为负排放,随后逐渐表现为正排放,而在pH较高的土壤(S8.2)始终为正排放。N2O的排放表现为:S5.5土壤仅在第三次施沼液后,其N2O瞬时排放速率显著高于施用化肥和对照处理;而在S6.5和S8.2土壤N2O排放速率均显著增加,其平均排放速率显著高于施用化肥和对照处理。追施沼液后,整个生长季内CH4平均排放量在不同pH土壤间的变化趋势为S8.2>S6.5>S5.5,N2O排放的变化趋势为S6.5>S8.2>S5.5。碱性土壤上施用沼液会增加其氮素损失和环境污染的可能性。 展开更多

关键词 猪粪沼液 ch4和N2O排放 土壤PH

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种植不同作物对农田N_2O和CH_4排放的影响及其驱动因子 被引量：18

14

作者 陈书涛 黄耀 +1 位作者 郑循华 陈玉泉 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2007年第2期147-155,共9页

以种植玉米（Zeamays）、大豆（Glycinemax）和水稻（Oryzasativa）的农田生态系统为研究对象，于2003年6～10月系统观测了N2O和CH4的排放、土壤温度和湿度以及相关的生物学因子。玉米和水稻分别施化肥氮300kg·hm^-2，大豆未施氮... 以种植玉米（Zeamays）、大豆（Glycinemax）和水稻（Oryzasativa）的农田生态系统为研究对象，于2003年6～10月系统观测了N2O和CH4的排放、土壤温度和湿度以及相关的生物学因子。玉米和水稻分别施化肥氮300kg·hm^-2，大豆未施氮肥。研究结果表明，作物类型对农田N2O和CH4排放具有显著的影响。土壤-玉米系统、土壤-大豆系统和土壤-水稻系统的N2O季节性平均排放通量分别为620．5±57．6、338．0±7．5和238．8±13．6μg·m^-2·h^-1（N2O）。种植作物促进了农田生态系统的N2O排放，玉米地土壤和裸地土壤的N2O平均排放通量分别为364．2±11．7和163．7±10．5μg·m^-2·h^-1（N2O）。土壤-玉米系统、土壤-水稻系统、玉米地土壤和裸地土壤N2O排放受土壤温度的影响，与土壤湿度无显著统计相关，但受土壤温度和水分的综合影响。土壤-大豆系统N2O排放随作物绿叶干重的增加而指数增加，与土壤温度和水分条件无统计相关，由大豆作物自身氮代谢所产生的N2O-N季节总量约为6．2kg·hm^-2（N）。土壤-水稻系统CH4平均排放通量为1．7±0．1mg·m^-2·h^-1（CH4），烤田抑制了稻田CH4的排放。烤田前影响稻田CH4排放的主要因素是水稻生物量，烤田后的浅水灌溉及湿润灌溉阶段的CH4排放与土壤温度和水稻生物量无关。本研究未观测到旱作农田有吸收CH4的现象。 展开更多

关键词 农田生态系统 N2O和ch4排放 土壤温度 土壤湿度 绿叶干重

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温带针阔混交林土壤碳氮气体通量的主控因子与耦合关系 被引量：10

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作者 党旭升 程淑兰 +8 位作者 方华军 于贵瑞 韩士杰 张军辉 王淼 王永生 徐敏杰 李林森 王磊 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第19期6530-6540,共11页

中高纬度森林地区由于气候条件变化剧烈,土壤温室气体排放量的估算存在很大的不确定性,并且不同碳氮气体通量的主控因子与耦合关系尚不明确。以长白山温带针阔混交林为研究对象,采用静态箱-气相色谱法连续4a(2005—2009年)测定土壤二氧... 中高纬度森林地区由于气候条件变化剧烈,土壤温室气体排放量的估算存在很大的不确定性,并且不同碳氮气体通量的主控因子与耦合关系尚不明确。以长白山温带针阔混交林为研究对象,采用静态箱-气相色谱法连续4a(2005—2009年)测定土壤二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)净交换通量以及温度、水分等相关环境因子。研究结果表明:温带针阔混交林土壤整体上表现为CO2和N2O的排放源和CH4的吸收汇。土壤CH4、CO2和N2O通量的年均值分别为-1.3 kg CH4hm-2a-1、15102.2 kg CO2hm-2a-1和6.13 kg N2O hm-2a-1。土壤CO2通量呈现明显的季节性规律,主要受土壤温度的影响,水分次之;土壤CH4通量的季节变化不明显,与土壤水分显著正相关;土壤N2O通量季节变化与土壤CO2通量相似,与土壤水分、温度显著正相关。土壤CO2通量和CH4通量不存在任何类型的耦合关系,与N2O通量也不存在耦合关系;土壤CH4和N2O通量之间表现为消长型耦合关系。这项研究显示温带针阔混交林土壤碳氮气体通量主要受环境因子驱动,不同气体通量产生与消耗之间存在复杂的耦合关系,下一步研究需要深入探讨环境变化对其耦合关系的影响以及内在的生物驱动机制。 展开更多

关键词 土壤co2通量 土壤ch4通量 土壤N2O通量 主控因子 耦合关系

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蚯蚓对土壤温室气体排放的影响及机制研究进展 被引量：21

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作者 卢明珠 吕宪国 +1 位作者 管强 武海涛 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1209-1225,共17页

土壤是温室气体的重要源和汇。蚯蚓是土壤物质循环的重要参与者,能够直接或间接影响土壤CO2、N2O和CH4等温室气体的产生和释放。蚯蚓呼吸产生的CO2,是土壤呼吸的重要组成部分;蚯蚓自身肠道、分泌液、消化物和排泄物等微环境促进反硝化... 土壤是温室气体的重要源和汇。蚯蚓是土壤物质循环的重要参与者,能够直接或间接影响土壤CO2、N2O和CH4等温室气体的产生和释放。蚯蚓呼吸产生的CO2,是土壤呼吸的重要组成部分;蚯蚓自身肠道、分泌液、消化物和排泄物等微环境促进反硝化过程释放N2O。蚯蚓还通过取食、掘穴、排泄等活动,改变土壤理化性质、微生物组成和活性及其他土壤动物的组成,影响地上植物生长,调节土壤分解、矿化、硝化、反硝化和甲烷生成及氧化等生态过程,间接影响土壤温室气体的排放。蚯蚓对土壤温室气体排放的影响逐渐受到重视,但目前研究仍以室内培养和单因子环境条件的模拟为主,缺少野外原位实验和多环境因子的交互实验研究。长期监测和同位素示踪技术,是深入探讨蚯蚓影响温室气体排放机制的重要手段。温室气体类型上,CO2和N2O是研究热点,CH4研究比较罕见。未来研究,应重视不同生态类群蚯蚓与土壤理化特征、微生物组成、其他类群土壤动物和地上植物间的交互作用,加强机制研究,并关注土壤污染环境下蚯蚓功能性状的变化;综合评价蚯蚓对土壤温室气体排放和土壤碳氮固定的影响,科学评估蚯蚓活动对土壤碳氮释放的促进或减缓作用。 展开更多

关键词 土壤动物 生态系统工程师 N2O ch4 土壤过程

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种植不同冬季作物对稻田甲烷、氧化亚氮排放和土壤微生物的影响 被引量：19

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作者 唐海明 肖小平 +4 位作者 孙继民 汤文光 汪柯 李微艳 杨光立 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2014年第5期736-742,共7页

研究双季稻收获后填闲种植不同冬季作物在其生长季节内甲烷（CH4）和氧化亚氮（N2O）的排放特征,对合理利用冬闲稻田、发展冬季作物生产及合理评价不同种植模式具有重要意义。采用静态箱-气相色谱法对冬季免耕直播黑麦草、紫云英和冬闲... 研究双季稻收获后填闲种植不同冬季作物在其生长季节内甲烷（CH4）和氧化亚氮（N2O）的排放特征,对合理利用冬闲稻田、发展冬季作物生产及合理评价不同种植模式具有重要意义。采用静态箱-气相色谱法对冬季免耕直播黑麦草、紫云英和冬闲的双季稻田中CH4和N2O排放及其相关微生物数量变化进行了分析。在冬季作物生长期,不同冬季作物稻田CH4和N2O排放通量均显著高于对照（冬闲）,CH4和N2O排放通量均表现为免耕直播黑麦草〉免耕直播紫云英〉冬闲;免耕直播黑麦草和紫云英处理稻田CH4排放量分别为2.28和1.07 g·m^-2,分别比对照增加241.92%和60.63%;N2O排放量分别为0.59和0.48 g·m^-2,分别比对照增加71.93%和40.06%;各处理稻田土壤产甲烷细菌、甲烷氧化细菌、硝化细菌及反硝化细菌的数量变化范围分别为0.33×10^2 163.37×10^2 cfu·g^-1、11.05×10^3~245.68×10^3 cfu·g^-1、3.21×10^3~178.26×10^3 cfu·g^-1和10.47×10^5~198.88×10^5 cfu·g-1,免耕直播黑麦草和紫云英处理稻田土壤产甲烷细菌、甲烷氧化细菌、硝化细菌和反硝化细菌的数量均显著高于冬闲,其中免耕直播黑麦草处理稻田土壤的产甲烷细菌、甲烷氧化细菌和硝化细菌数量显著高于免耕直播紫云英处理,而免耕直播紫云英处理稻田土壤反硝化细菌的数量则显著高于免耕直播黑麦草处理。研究结果显示,种植不同冬季作物能促进稻田生态系统中CH4和N2O的排放,而这两种气体的排放量与稻田土壤产甲烷细菌、甲烷氧化菌、硝化细菌和反硝化细菌数量变化密切相关。 展开更多

关键词 双季稻田 冬季作物 ch4 N2O 土壤微生物

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土壤氧气可获得性对双季稻田温室气体排放通量的影响 被引量：11

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作者 秦晓波 李玉娥 +6 位作者 万运帆 高清竹 李勇 石生伟 廖育林 范美蓉 许超 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第18期5546-5555,共10页

为探讨土壤氧气可获得性(SOA)对双季稻田温室气体排放的影响,利用静态箱气相色谱法对多种管理措施影响下稻田温室气体排放通量和土壤氧化还原电位(Eh)、pH值及田间淹水深度(H)等3种SOA因子进行了观测。结果表明,甲烷(CH4)排放最集中的E... 为探讨土壤氧气可获得性(SOA)对双季稻田温室气体排放的影响,利用静态箱气相色谱法对多种管理措施影响下稻田温室气体排放通量和土壤氧化还原电位(Eh)、pH值及田间淹水深度(H)等3种SOA因子进行了观测。结果表明,甲烷(CH4)排放最集中的Eh值、pH值和H范围分别为-100—0mV、5<pH<6和1—5cm,3个范围内分别观测到48.8%、61.1%和77.0%的CH4排放,其中H对CH4排放影响最明显,单独由其就可解释37.8%的CH4排放通量(P<0.0001)。对于氧化亚氮(N2O),观测到较多的负通量,其纯排放最密集的3种SOA因子的范围分别是:0—100mV、5<pH<6和1—5cm,而200—300mV是其排放的临界Eh范围,高于此范围N2O排放极少。厌氧的反硝化过程是双季稻田N2O产生的主导过程。可为水稻田温室气体排放机理研究提供基础数据。 展开更多

关键词 ch4和N2O排放 土壤氧气可获得性 氧化还原电位 土壤PH值 土壤湿度

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不同时间序列林火干扰对兴安落叶松林区土壤性质及温室气体通量的影响 被引量：13

19

作者 马秀枝 范雪松 +1 位作者 舒常禄 李长生 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期939-946,共8页

林火是森林生态系统的重要干扰因素之一。在内蒙古大兴安岭兴安落叶松(Larix gmelinii)林区,分别选取2014年、2006年、1995年、1986年的火烧区,以临近未过火区作为对照,研究在火烧发生0、8、19、28年后,4个不同时间序列下林火干扰对土... 林火是森林生态系统的重要干扰因素之一。在内蒙古大兴安岭兴安落叶松(Larix gmelinii)林区,分别选取2014年、2006年、1995年、1986年的火烧区,以临近未过火区作为对照,研究在火烧发生0、8、19、28年后,4个不同时间序列下林火干扰对土壤温室气体通量和土壤性质的影响。结果表明:火烧发生0、8、19、28年后,土壤p H分别较对照增加了7.7%、2.0%、3.4%、4.0%;土壤有机质含量分别较对照降低了63.8%、26.6%、35.3%、11.3%,土壤全氮含量分别较对照降低了53.2%、19.7%、21.7%、16.2%;土壤有效氮含量在火烧发生0年和8年后分别较对照降低了28.1%和9.5%,火烧发生19年后较对照增加了16%;火烧发生28年后土壤有效氮含量与对照无显著差异。CH_4平均吸收通量在火烧发生0、8、19年后,较对照分别下降了51.0%、45.0%、7.1%,火烧发生28年后与对照相比差异不显著。火烧发生当年,CO_2通量较对照增加了64.5%,其他3个时间序列火烧对土壤温室气体通量的影响结果不一。火烧发生当年,N_2O排放通量较对照增加了69.2%,达到最高排放量139.3μg·m-2·h-1。火烧发生8、19、28年后土壤N_2O排放通量分别较对照减少了5.6%、14.6%、37.9%。温室气体通量和土壤性质的灰色关联分析表明,CH_4和CO_2通量与土壤有机质含量关联度最大,N_2O排放通量与土壤全氮含量关联度最大。火灾发生当年土壤CH_4的吸收下降,土壤CO_2和N_2O的排放增加,随着植被的演替和土壤生态系统的逐步恢复,火灾发生区与未过火区之间的土壤性质及温室气体通量的差异逐渐变小。 展开更多

关键词 林火干扰 兴安落叶松 ch4 co2 N2O 土壤有机质 土壤全氮 土壤速效氮

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不同施肥类型对北方稻田土壤温室气体排放的影响 被引量：7

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作者 刘春海 傅民杰 吴凤日 《湖北农业科学》 2016年第7期1653-1658,共6页

利用静态暗箱-气相色谱法研究了吉林省延边地区不同施肥类型对水稻土壤CO2、CH4和N2O排放通量的影响。结果表明,稻田3种温室气体的排放存在明显的季节特征,CO2排放主要集中于8～10月,而CH4排放以7、8月为主,水稻生育盛期时N2O表现出明... 利用静态暗箱-气相色谱法研究了吉林省延边地区不同施肥类型对水稻土壤CO2、CH4和N2O排放通量的影响。结果表明,稻田3种温室气体的排放存在明显的季节特征,CO2排放主要集中于8～10月,而CH4排放以7、8月为主,水稻生育盛期时N2O表现出明显的负排放特征,净排放发生于移栽期及秋季晒田期;有机肥与化肥配施促进了水稻生育盛期CO2和CH4的排放,导致生长季CO2和CH4排放总量显著高于单施化肥和单施有机肥处理,而单施化肥处理促进了生长季N2O净排放。水稻植株促进了水稻生育期6～8月稻田CO2和CH4的排放,与无植株相比,月均通量分别增加了42.9%～226.1%和146.6%～418.9%。生长季土壤温度对稻田CH4排放具有显著影响,但对CO2和N2O排放影响不显著。 展开更多

关键词 施肥类型 co2 ch4 N2O 北方稻田土壤 温室气体排放

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