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不同类型生物滞留设施温室气体排放特征研究 被引量:3
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作者 王建龙 樊佳乐 +1 位作者 王雪婷 秦昊辰 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第4期1097-1104,共8页
生物滞留设施是应用较广泛的绿色雨水基础设施之一,已有研究主要聚焦于其对雨水径流水量、水质的控制,而关于其二氧化碳(CO_(2))、甲烷(CH_(4))、氧化亚氮(N_(2)O)等温室气体排放特征尚缺乏系统研究。针对上述问题,采用实验室柱状模拟... 生物滞留设施是应用较广泛的绿色雨水基础设施之一,已有研究主要聚焦于其对雨水径流水量、水质的控制,而关于其二氧化碳(CO_(2))、甲烷(CH_(4))、氧化亚氮(N_(2)O)等温室气体排放特征尚缺乏系统研究。针对上述问题,采用实验室柱状模拟实验的方法,人工配置雨水模拟城市道路雨水径流水量水质,以普通绿地作为参照,研究了传统生物滞留、倒置生物滞留与无植物生物滞留设施的温室气体排放特征和碳减排效果。结果表明:不同类型生物滞留设施的温室气体排放特征存在明显差异。其中,倒置生物滞留设施的CO_(2)、N_(2)O平均排放通量均较低,分别为66.18 mg/(m^(2)·h)、2.98μg/(m^(2)·h),显著低于传统生物滞留和无植物生物滞留设施。倒置生物滞留设施的温室气体累积排放量总量最低,全球增温潜势为224.18 kg/hm^(2),较其他类型设施具有明显的碳减排优势,其在场次降雨事件中可减少CO_(2)排放量0.40 kg,表明其在降低温室气体排放方面具有较大的潜力。实际工程应用中可优先选择倒置生物滞留设施,从而有效减少温室气体的排放通量。研究结果可为“双碳”背景下的生物滞留设施优化设计提供支撑。 展开更多
关键词 生物滞留设施 全球增温潜势 温室气体 碳减排 雨水径流
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不同施肥模式对设施西瓜温室气体排放的影响 被引量:1
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作者 郝汉 马文林 +3 位作者 杨行 赵嘉莉 张彩月 李桐 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第2期527-536,共10页
为探讨不同施肥管理对西瓜产量、温室气体排放及土壤理化性质等的影响,确定适宜的施肥方式,以期达到西瓜高产、减排的目的。试验以大棚西瓜田为研究对象,根据底肥施用方式设置5种处理:不施用肥料(CK)、常规施肥(CT+OM)、测土配方施肥(ST... 为探讨不同施肥管理对西瓜产量、温室气体排放及土壤理化性质等的影响,确定适宜的施肥方式,以期达到西瓜高产、减排的目的。试验以大棚西瓜田为研究对象,根据底肥施用方式设置5种处理:不施用肥料(CK)、常规施肥(CT+OM)、测土配方施肥(ST+OM)、单施有机肥(OM)、单施化肥(UF)。采用静态箱-气相色谱法采集分析西瓜田温室气体排放通量,同时对土壤无机氮及有机质进行检测。结果表明:有机肥配施无机肥处理西瓜产量提升明显,其中ST+OM处理西瓜产量显著高于其他处理,相比于CK显著增加143.78%,在西瓜幼苗期,CT+OM、ST+OM及OM处理的土壤铵态氮含量及有机质含量显著高于其他处理;CT+OM处理相较于其他处理N_(2)O及CO_(2)的排放通量整体变化幅度最大,CH_(4)排放通量呈正负交替波动变化;CT+OM处理温室气体排放强度显著高于UF,与其他处理无显著差异。研究表明,测土配方施肥处理相比于其他处理能够显著提高西瓜产量,且其温室气体排放强度与最低的单施化肥处理无显著差异,为综合效益最佳的施肥模式。 展开更多
关键词 西瓜 施肥方式 温室气体 温室气体排放强度
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雨水径流碳氮比对生物滞留设施温室气体排放特征的影响 被引量:2
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作者 王建龙 李慧莹 +2 位作者 王雪婷 秦昊辰 李涵菊 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第4期1112-1118,共7页
生物滞留设施作为绿色雨水基础设施的重要组成部分,在去除雨水径流中污染物的过程中也伴随着二氧化碳(CO_(2))、一氧化二氮(N_(2)O)等温室气体的排放,同时植物通过光合作用具有固碳的作用,但目前关于生物滞留设施温室气体排放特征及碳氮... 生物滞留设施作为绿色雨水基础设施的重要组成部分,在去除雨水径流中污染物的过程中也伴随着二氧化碳(CO_(2))、一氧化二氮(N_(2)O)等温室气体的排放,同时植物通过光合作用具有固碳的作用,但目前关于生物滞留设施温室气体排放特征及碳氮比(C/N)对其影响尚缺乏系统研究。采用实验室柱状模拟的方法,人工配置雨水径流模拟城市道路雨水径流水量和水质,系统研究了雨水径流中C/N对生物滞留设施温室气体排放特征的影响,并对水量水质控制效果进行分析。结果表明:C/N对生物滞留设施温室气体排放以及全球增温潜势(GWP)具有明显影响,其中C/N对N_(2)O气体排放影响较大。当C/N为15时,N_(2)O平均排放通量最大,为166.32μg/(m^(2)·h);当C/N<1时,N_(2)O平均排放通量最小,为31.26μg/(m^(2)·h)。生物滞留设施GWP随C/N增大呈升高趋势,C/N为15时GWP约是C/N<1的4倍;C/N<1时,生物滞留设施碳减排潜力最大且对雨水径流中水质水量控制效果最好。研究可为生物滞留设施碳减排潜力评估提供支撑。 展开更多
关键词 生物滞留 温室气体 碳氮比(C/N) 雨水径流 海绵城市
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填料对生物滞留设施温室气体排放特征的影响及减污降碳效果 被引量:1
4
作者 王建龙 苏笑冰 +2 位作者 王雪婷 秦昊辰 樊佳乐 《环境工程技术学报》 北大核心 2025年第4期1105-1111,共7页
生物滞留设施作为广泛应用的绿色雨水基础设施之一,当前研究主要聚焦于其对雨水径流水质净化和水量调控效果,而关于生物滞留设施温室气体的排放特性及其填料对温室气体排放的影响尚缺乏系统研究。采用实验室柱状模拟的方法,系统研究了... 生物滞留设施作为广泛应用的绿色雨水基础设施之一,当前研究主要聚焦于其对雨水径流水质净化和水量调控效果,而关于生物滞留设施温室气体的排放特性及其填料对温室气体排放的影响尚缺乏系统研究。采用实验室柱状模拟的方法,系统研究了沸石、中砂、细砂填料对生物滞留设施的温室气体排放通量、累积排放量、全球增温潜势(GWP)和碳减排效果的影响。结果表明:填料类型对生物滞留设施温室气体排放特征存在显著影响,以细砂为填料的生物滞留设施的CO_(2)和CH_(4)平均排放通量最低,分别为254.85 mg/(m^(2)·h)、9.06μg/(m^(2)·h),以沸石为填料的生物滞留设施的N_(2)O平均排放通量最低,为7.72μg/(m^(2)·h)。以沸石、中砂、细砂为填料的生物滞留设施的GWP分别为472.83、213.96、137.60 kg/hm^(2)(以CO_(2)计)。生物滞留设施可通过对雨水径流中COD削减实现碳减排,以沸石、中砂、细砂为填料的生物滞留在场次降雨中可减少CO_(2)排放量分别为0.0517、0.0506、0.0506 kg。从降低温室气体排放、削减径流流量和径流污染控制方面综合考虑,生物滞留设施可优先选择细砂作为填料。 展开更多
关键词 生物滞留设施 全球增温潜势 填料 温室气体 碳减排
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清种与混播对不同株型玉米根系竞争区域土壤温室气体排放与产量的影响 被引量:1
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作者 张书萍 赵海岩 +1 位作者 刘晶 肖万欣 《辽宁农业科学》 2025年第1期5-11,共7页
在大田条件下,采用双因素随机区组设计,主区为2种播种方式:一是清种平展型玉米农大108(SP1)和紧凑型玉米郑单958(SP2),另一是两个不同株型玉米品种按1∶1混播(MP),副区为根系竞争的2个不同区域,即0~20 cm土层的根系重叠区(CD)和非重叠区... 在大田条件下,采用双因素随机区组设计,主区为2种播种方式:一是清种平展型玉米农大108(SP1)和紧凑型玉米郑单958(SP2),另一是两个不同株型玉米品种按1∶1混播(MP),副区为根系竞争的2个不同区域,即0~20 cm土层的根系重叠区(CD)和非重叠区(CK)。在种植密度90 000株/hm^(2)条件下,通过动态测定土壤温湿度、全氮含量、温室气体和产量等指标,结果表明,整个生育期,MP处理下土壤温度总体上较SP2处理高2.9%、土壤湿度较SP2处理低3.1%;CK区域土壤湿度较CD区域高18.3%。与其他播种方式相比,SP2处理下土壤全氮含量比MP处理显著提高8.5%。整个生育期不同处理下N_(2)O和CO_(2)排放量顺序依次均表现是SP2处理>SP1处理>MP处理,且CD区域下的N_(2)O和CO_(2)排放量较CK区域分别减少7.3%和5.9%。SP2处理粒重、收获指数和产量均高于其他处理,该处理下产量与其他处理产量差异均达到了显著或极显著水平。综上,在密植条件下,与清种平展型品种和两个不同株型品种混播相比,清种紧凑型玉米品种可获得较高产量,同时,该处理根系竞争区域附近土壤全氮含量相对较高,根系重叠区与非重叠区土壤湿度差较大,温室气体排放量相对较多。 展开更多
关键词 播种方式 春玉米 株型 增密种植 根系重叠区 温室气体 产量
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不同控释氮肥对稻田温室气体排放和水稻产量的影响
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作者 王飞飞 陈春 +3 位作者 李凡 郭新亚 史玉良 陈卫军 《核农学报》 北大核心 2025年第4期839-845,共7页
为探究控释氮肥对稻田温室气体排放和产量的影响,以苏北地区稻田为研究对象,试验设置常规氮肥、硫包衣控释尿素、树脂包衣尿素、聚氨酯包衣尿素和脲甲醛缓释氮共5个处理,测定不同处理下的温室气体排放量及水稻产量和品质。结果表明,各处... 为探究控释氮肥对稻田温室气体排放和产量的影响,以苏北地区稻田为研究对象,试验设置常规氮肥、硫包衣控释尿素、树脂包衣尿素、聚氨酯包衣尿素和脲甲醛缓释氮共5个处理,测定不同处理下的温室气体排放量及水稻产量和品质。结果表明,各处理CO_(2)、CH_(4)和N_(2)O排放通量变化趋势总体相似,与常规氮肥处理相比,控释氮肥处理温室气体累积排放量均显著减少(P<0.05),以聚氨酯包衣尿素处理效果最好,其CO_(2)、CH_(4)和N_(2)O累积排放量分别减少17.8%、49.5%和49.4%。控释氮肥处理的全球增温潜势(GWP)和温室气体排放强度(GHGI)较常规氮肥处理显著降低(P<0.05),以聚氨酯包衣尿素处理最低。稻米产量和品质方面,与常规氮肥处理相比,控释氮肥处理均提高了每穗总粒数、糙米率和整精米率,降低了垩白粒率和垩白度,其中聚氨酯包衣尿素与常规氮肥处理间具有显著差异。综上,控释氮肥处理显著降低了CO_(2)、CH_(4)和N_(2)O的排放,以聚氨酯包衣尿素处理的GWP、GHGI最低,水稻产量最高。本研究结果为控释氮肥在协调水稻产量和减排方面的应用提供了技术参考。 展开更多
关键词 温室气体 控释氮肥 水稻 产量
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等碳投入三种有机物料对稻田土壤有机碳组分和温室气体排放的影响
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作者 周美春 周建江 +3 位作者 王圣燕 赵燕 王明玉 赵远 《江苏农业学报》 北大核心 2025年第6期1124-1135,共12页
本研究旨在探究水稻秸秆、生物炭和有机肥3种有机物料等碳投入对稻田土壤有机碳组分和温室气体排放的影响。以单季稻种植系统为研究对象,等碳施入有机物料,结合三维荧光光谱技术,考察稻田温室气体排放、土壤有机碳含量、可溶性有机质(D... 本研究旨在探究水稻秸秆、生物炭和有机肥3种有机物料等碳投入对稻田土壤有机碳组分和温室气体排放的影响。以单季稻种植系统为研究对象,等碳施入有机物料,结合三维荧光光谱技术,考察稻田温室气体排放、土壤有机碳含量、可溶性有机质(DOM)荧光组分以及微生物量碳的响应规律。与对照(单施氮磷钾肥)相比,有机肥处理(氮磷钾肥配施有机肥)显著提高了水稻产量。施用有机物料处理下的土壤溶解性有机碳含量均显著高于对照(P<0.05);有机肥处理降低了土壤微生物量碳含量。有机物料的投入影响了土壤DOM的组成和特性,导致土壤腐殖化水平降低,增加了可溶性微生物副产物与芳香蛋白类Ⅱ物质。3种有机物料的等碳投入对温室气体排放的影响不同,其中有机肥处理显著增加了全球增温潜势(GWP),较对照提高40.97%(P<0.05),而生物炭处理显著降低了土壤的GWP和温室气体排放强度(GHGI)(P<0.05),分别降低了29.86%和39.13%,水稻秸秆处理对GWP和GHGI无显著影响(P>0.05)。相关性分析结果表明,土壤溶解性有机碳含量与N_(2)O累积排放量、CO_(2)累积排放量之间呈显著负相关(P<0.05),N_(2)O累积排放量与荧光指数和芳香蛋白类Ⅰ荧光区域积分呈显著正相关(P<0.05),相反,芳香蛋白类Ⅱ荧光区域积分和可溶性微生物副产物荧光区域积分均与N_(2)O累积排放量呈极显著负相关(P<0.001);芳香蛋白类Ⅱ荧光区域积分与CO_(2)累积排放量呈显著负相关(P<0.05)。综上,等碳投入有机物料改变了土壤有机碳含量及溶解性有机质组分,从而影响温室气体的排放。 展开更多
关键词 有机物料 水稻 温室气体 土壤有机碳 全球增温潜势 温室气体排放强度
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缓释氮肥减量替代对水稻产量和稻田温室气体排放的影响
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作者 康治东 徐飞 +3 位作者 卢恒 钟自勉 章力干 李硕 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第7期1383-1393,共11页
明确缓释氮肥减量施用最佳比例及其对水稻产量和温室气体排放的影响,可为稻田缓释氮肥施用方案的选择及农业绿色可持续生产提供理论依据。本文以长江中下游平原秸秆还田条件下的稻田为研究对象,定量研究缓释氮肥减量替代常规氮肥对水稻... 明确缓释氮肥减量施用最佳比例及其对水稻产量和温室气体排放的影响,可为稻田缓释氮肥施用方案的选择及农业绿色可持续生产提供理论依据。本文以长江中下游平原秸秆还田条件下的稻田为研究对象,定量研究缓释氮肥减量替代常规氮肥对水稻产量和水稻季温室气体[二氧化碳(CO_(2))、氧化亚氮(N_(2)O)和甲烷(CH_(4))]排放的影响。试验包括6个处理:不施肥对照(CK)、常规施肥(CN)、缓释氮肥等氮替代常规氮肥(SRN)以及在SRN基础上减氮20%(-20%SRN)、减氮40%(-40%SRN)和减氮60%(-60%SRN)。与CK处理相比,各施肥处理均能显著提高水稻产量,其中SRN处理水稻产量最高(9.78 t∙hm^(-2)),-20%SRN与SRN处理无显著差异;与CN处理相比,SRN和-20%SRN处理水稻产量分别显著增加10.1%和7.7%(P<0.05),而-60%SRN处理显著降低11.2%(P<0.05)。与CK处理相比,各施肥处理均能显著增加CO_(2)、N_(2)O和CH_(4)累积排放量及稻田全球增温潜势(GPW),且具有相似趋势:CN≈SRN>-20%SRN>-40%SRN>-60%SRN>CK。相较于CK处理,CN、SRN及各减氮处理显著增加温室气体排放强度,其增幅为10.3%~34.0%(P<0.05)。与CN处理相比,SRN及各减氮处理均可显著降低稻田温室气体排放强度,其降幅为8.9%~17.7%(P<0.05)。缓释氮肥减氮20%替代常规氮肥是该区稻田缓释氮肥减量施用最佳比例,对提高土壤肥力和水稻产量、降低温室气体排放和发展可持续农业具有重要意义。 展开更多
关键词 缓释氮肥 减氮 水稻产量 温室气体排放 全球增温潜势 温室气体排放强度
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我国核能系统生命周期的温室气体排放研究
9
作者 姜子英 刘森林 +3 位作者 龙腾 夏芸 衣英华 张燕齐 《气候变化研究进展》 北大核心 2025年第3期364-372,共9页
采用生命周期分析(LCA)方法,基于我国核能产业代表性设施和典型技术工艺,调查一批新的基础数据和评价参数,计算现阶段核能系统生命周期的温室气体归一化排放量,结果为5.31 g CO_(2)/(kW.h),其中核电站占27%、核燃料循环设施占73%(前段占... 采用生命周期分析(LCA)方法,基于我国核能产业代表性设施和典型技术工艺,调查一批新的基础数据和评价参数,计算现阶段核能系统生命周期的温室气体归一化排放量,结果为5.31 g CO_(2)/(kW.h),其中核电站占27%、核燃料循环设施占73%(前段占41%、后段占32%)。“碳中和”目标下核能系统有进一步“脱碳”的愿景,建议加强核燃料循环设施减碳路径的顶层设计研究,废弃物资源循环利用等减碳技术路径研究,逐步完善核能产业链的碳足迹核算技术体系。 展开更多
关键词 核能系统 核电 生命周期 温室气体排放
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有机替代对砂姜黑土小麦季温室气体排放及净增温潜势的影响
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作者 吕金岭 李太魁 +4 位作者 骆晓声 乔璐 纪朝凤 肖强 张辉 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第7期1289-1300,共12页
有机替代增碳固汇潜力较高,然而土壤类型和气候特点对有机替代固碳降温效果影响较大,对兼顾典型土壤区作物产量和减排效果的适宜有机替代比例还缺乏针对性研究。基于此,本文以砂姜黑土为研究对象,设置不施肥(CK)、优化施氮(OPT)及不同有... 有机替代增碳固汇潜力较高,然而土壤类型和气候特点对有机替代固碳降温效果影响较大,对兼顾典型土壤区作物产量和减排效果的适宜有机替代比例还缺乏针对性研究。基于此,本文以砂姜黑土为研究对象,设置不施肥(CK)、优化施氮(OPT)及不同有机(鸡粪)替代(1/4M、1/2M、3/4M和M)6个处理,开展两年土壤增汇试验,并在第2年监测小麦季两次施肥期温室气体(GHGs)排放。结果显示,砂姜黑土农田土壤有机碳随着有机替代比例的升高呈显著增加趋势,但年均固碳率(SOCSR)的增加幅度有所下降;关键温室气体N_(2)O的累积排放量随着有机替代量的增加呈先增加后减少的趋势,尤其1/4M处理N_(2)O的累积排放量最高,其次为OPT和1/2M处理,而CK和M处理的N_(2)O累积排放量最低;CH_(4)累积排放量除1/4M处理最低和OPT处理最高外,其余处理差异不显著,且整体不高。综合N_(2)O、CH_(4)和SOCSR,发现高量有机替代(M)的农田净增温潜势(Net-GWP)为-5097.6kg(CO_(2_eq))·hm^(-2),显著低于其他处理,其次为3/4M和1/2M处理,分别为-3523.1和-2541.7 kg(CO_(2_eq))·hm^(-2),而OPT和1/4M处理的Net-GWP相对较高,分别为-879.1和-501.1 kg(CO_(2_eq))·hm^(-2),显著高于其他处理(CK除外),Net-GWP随着有机肥从无到全量替代呈先增加后降低的趋势。此外,小麦基肥期N_(2)O排放和CH_(4)吸收量显著高于追肥期,其中基肥期N_(2)O排放占总排放量的58.1%~66.7%,基肥期CH_(4)吸收占总吸收量的55.3%~60.0%。不同有机替代处理中1/2M处理小麦产量最高,其次为1/4M处理,再次为3/4M和OPT处理,而全替代(M)和CK的产量最低。折中小麦产量和Net-GWP,本研究认为50%鸡粪替代短期施用既可以维持砂姜黑土小麦产量,也可实现较明显的固碳减排效果,是砂姜黑土麦田综合经济和生态效益的最佳替代比例。 展开更多
关键词 有机替代 温室气体 土壤固碳效率 砂姜黑土 田间增温潜势 产量效益
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控释肥对稻田温室气体排放及水稻产量的影响
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作者 王飞飞 陈春 +3 位作者 李凡 郭新亚 史玉良 陈卫军 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第7期255-260,共6页
水稻低碳种植意义重大,为研究控释肥对稻田温室气体排放和产量的影响,为控释肥在水稻减排方面提供科学依据,以苏北地区稻田为研究对象,试验设置6个处理,(1)CK:不施肥;(2)ZC:常规氮肥;(3)F1:控释氮肥;(4)F2:控释氮肥减氮10%;(5)F3:控释... 水稻低碳种植意义重大,为研究控释肥对稻田温室气体排放和产量的影响,为控释肥在水稻减排方面提供科学依据,以苏北地区稻田为研究对象,试验设置6个处理,(1)CK:不施肥;(2)ZC:常规氮肥;(3)F1:控释氮肥;(4)F2:控释氮肥减氮10%;(5)F3:控释氮肥减氮20%;(6)F4:控释氮肥减氮30%。控释氮肥为聚氨酯包衣尿素(N含量≥44%)。结果表明,各处理CO_(2)、CH4和N2O排放通量变化趋势总体相似。各处理CO_(2)的排放总量为ZC>F2>F1>F3>F4>CK,F1、F2、F3和F4处理较ZC分别减少了15.2%、11.9%、18.7%、26.0%(P<0.05);各处理CH4的通量值呈双峰变化,分蘖期和抽穗期排放较高,各处理CH4排放总量为ZC>F1>F2>F3>F4>CK,F1、F2、F3和F4处理较ZC分别减少24.3%、40.5%、48.0%、59.1%(P<0.05);各处理N2O排放总量为ZC>F1>F2>F3>F4>CK,F1、F2、F3和F4处理较ZC分别减少了34.2%、45.6%、59.5%和70.9%(P<0.05)。F1、F2、F3和F4处理水稻产量较ZC处理增产幅度分别为-11.7%、-5.2%、1.7%、0.1%。与CK相比,ZC、F1、F2、F3和F4处理综合增温潜势分别增加99.9%、72.0%、46.4%、29.8%和39.9%。温室气体排放强度为ZC>F1>CK>F2>F4>F3。总体而言,施肥处理显著增加了CO_(2)、CH4和N2O的排放,控释肥减氮20%处理下全球增温潜势、温室气体排放强度最低,水稻产量最高,有利于水稻可持续发展。 展开更多
关键词 温室气体排放 控释肥 综合增温潜势 水稻产量
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京津冀地区农业源温室气体减排潜力预测研究
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作者 郭秀锐 张艺铃 +1 位作者 刘一蓉 刘瑞 《北京工业大学学报》 北大核心 2025年第5期612-624,共13页
中国农业生产需求不断增长和温室气体(greenhouse gas,GHG)排放控制目标的矛盾日益凸显,有必要更全面地识别农业部门长链条多环节的排放情况和减排潜力。为探究京津冀地区(Beijing-Tianjin-Hebei region,BTH)农业生产排放情况及减排潜力... 中国农业生产需求不断增长和温室气体(greenhouse gas,GHG)排放控制目标的矛盾日益凸显,有必要更全面地识别农业部门长链条多环节的排放情况和减排潜力。为探究京津冀地区(Beijing-Tianjin-Hebei region,BTH)农业生产排放情况及减排潜力,核算了包括农业投入品、生产对象及废弃物的直接和间接排放,并基于政策选择适宜的减排措施,通过情景分析方法预测未来的排放趋势和措施采用下的减排效果。结果表明:2020年京津冀地区农业生产温室气体排放总量4697万t CO_(2)当量,其中通过化肥使用排放和肠道排放的分别占总排放的30.2%、24.7%,唐山、石家庄、保定为最主要的排放城市。在基准情景下,2035年京津冀地区总排放量将增长19.06%,畜禽养殖将始终主导温室气体排放,农机能源利用排放占比18.6%,但在未来年将呈持续增长势头。与基准情景相比,综合情景下2035年减排量可以达到914万t,减排11.3%。不同控制措施都有一定的减排效果,最有效的3项减缓技术为堆肥添加抑制剂、饲料改进、有机肥配施氮肥减量。研究可为农业源温室气体控制策略制定提供有价值的参考。 展开更多
关键词 农业源 温室气体 排放特征 情景分析 减排潜力 京津冀地区
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淹没区高度对生物滞留设施温室气体排放特征的影响
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作者 王建龙 伊丽努尔·艾力 +1 位作者 王雪婷 戴艺萌 《环境污染与防治》 北大核心 2025年第5期45-51,I0003,共8页
生物滞留设施具有水质净化、水量调控等多重功能,但其在净化径流雨水过程中也伴随着CO_(2)、CH_(4)、N_(2)O等温室气体的产生,温室气体的排放量受种植土层厚度、填料层厚度、植物类型及淹没区高度等多种因素的影响。目前,关于淹没区高... 生物滞留设施具有水质净化、水量调控等多重功能,但其在净化径流雨水过程中也伴随着CO_(2)、CH_(4)、N_(2)O等温室气体的产生,温室气体的排放量受种植土层厚度、填料层厚度、植物类型及淹没区高度等多种因素的影响。目前,关于淹没区高度对生物滞留设施中温室气体排放特征的影响尚缺乏系统研究。针对上述问题,采用实验室柱状模拟实验的方法,系统研究了淹没区高度对生物滞留设施中CO_(2)、CH_(4)、N_(2)O排放特征的影响。研究结果表明当淹没区高度为0、300、600 mm时,全球增温潜势(GWP)分别为392.98、546.56、872.92 kg/hm^(2)。随着淹没区高度的增加,温室气体累积排放量及GWP均呈增加趋势。综上,通过控制生物滞留设施适宜的淹没区高度,可有效减少温室气体的排放。 展开更多
关键词 生物滞留 温室气体 排放通量 全球增温潜势
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不同水稻品种对重庆地区稻田温室气体排放的影响 被引量:2
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作者 范茂 杨学亭 +4 位作者 张健 刘倩 赵正武 廖敦秀 杭晓宁 《南方农业学报》 北大核心 2025年第1期204-213,共10页
【目的】探究不同水稻品种对稻田温室气体排放的影响,以期筛选出适宜重庆地区种植的高产、温室气体低排放水稻品种。【方法】通过田间试验,采用静态箱—气相色谱法连续观测重庆地区主推的6个水稻品种(中浙优H7、渝两优华占、Q香优352、... 【目的】探究不同水稻品种对稻田温室气体排放的影响,以期筛选出适宜重庆地区种植的高产、温室气体低排放水稻品种。【方法】通过田间试验,采用静态箱—气相色谱法连续观测重庆地区主推的6个水稻品种(中浙优H7、渝两优华占、Q香优352、神农优446、渝香优8133、渝香203)甲烷(CH_(4))和氧化亚氮(N_(2)O)排放通量,收获期测定水稻产量,并对比其全球增温潜势和温室气体排放强度。【结果】在6个水稻品种中,仅中浙优H7的CH_(4)排放通量呈双峰趋势,峰值分别出现在抽穗期—灌浆期和成熟期—收获期;其余5个品种的CH_(4)排放通量均呈单峰趋势,且峰值均出现在抽穗期—灌浆期。不同品种的CH_(4)排放总量为175.77~274.10 kg/ha,其中,Q香优352的CH_(4)排放总量最低,而渝香优8133排放总量最高,二者间存在显著差异(P<0.05,下同)。N_(2)O的明显排放峰出现在稻田落干后,排放总量为-0.100~0.464 kg/ha,各品种间的N_(2)O排放总量无显著差异(P>0.05),其中渝香优8133的N_(2)O排放总量为负值。不同品种水稻产量为4.94~8.20 t/ha,其中Q香优352产量最高,渝两优华占产量最低,二者间存在显著差异。全球增温潜势分析显示,中浙优H7的全球增温潜势最高,达7.67 t CO_(2)e/ha,而Q香优352的全球增温潜势最低,为4.98 t CO_(2)e/ha。不同水稻品种的温室气体排放强度在0.61~1.54 t CO_(2)e/t,其中Q香优352的温室气体排放强度最低,显著低于其他品种,而中浙优H7的温室气体排放强度最高。【结论】综合考虑产量和温室气体排放情况,Q香优352产量最高,且CH_(4)排放总量和温室气体排放强度最低,更适宜在重庆及类似地区推广种植。 展开更多
关键词 水稻品种 甲烷 氧化亚氮 温室气体排放 水稻产量 重庆地区
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添加剂促进堆肥过程氨气和温室气体减排研究进展 被引量:1
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作者 韩冰 霍丽丽 +4 位作者 赵立欣 姚宗路 罗娟 张沛祯 申瑞霞 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第2期188-199,共12页
好氧堆肥能够将有机物降解转化为稳定腐殖质,实现有机废弃物的绿色、高效处理,是农业废弃物处理利用的有效途径之一。然而,堆体孔隙度低、碳氮比失衡会导致大量的碳和氮以甲烷(CH_(4))、氧化亚氮(N_(2)O)、氨气(NH_(3))等形式释放到大气... 好氧堆肥能够将有机物降解转化为稳定腐殖质,实现有机废弃物的绿色、高效处理,是农业废弃物处理利用的有效途径之一。然而,堆体孔隙度低、碳氮比失衡会导致大量的碳和氮以甲烷(CH_(4))、氧化亚氮(N_(2)O)、氨气(NH_(3))等形式释放到大气中,不仅污染环境,还导致堆肥产品质量下降。在好氧堆肥过程中使用添加剂是促进堆肥进程、改善堆肥质量和减少碳氮损失的有效方法。基于此,探讨了有机添加剂、无机添加剂和生物添加剂对农业废弃物好氧堆肥过程的作用机制与影响因素,并重点综述了不同添加剂在促进堆肥过程NH3和温室气体减排方面的优缺点,旨在为好氧堆肥添加剂的研究和应用提供有益参考。 展开更多
关键词 好氧堆肥 添加剂 氨气 温室气体 减排
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中国食物消费温室气体排放:区域差异与情景分析
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作者 侯欢 鲜帛彤 +5 位作者 隋明杉 许雅琳 李梦 王雅楠 任彦军 陈伟 《生态经济》 北大核心 2025年第1期210-220,共11页
食物系统的温室气体排放量已经占到全球人为温室气体排放量的三分之一以上。论文采用混合LCA-IO方法对中国农产品从农场到餐桌的生产、加工、运输和销售四个阶段的温室气体排放量进行了测量,并采用地理加权回归(GWR)模型对食物温室气体... 食物系统的温室气体排放量已经占到全球人为温室气体排放量的三分之一以上。论文采用混合LCA-IO方法对中国农产品从农场到餐桌的生产、加工、运输和销售四个阶段的温室气体排放量进行了测量,并采用地理加权回归(GWR)模型对食物温室气体排放驱动力进行分析。结果表明:(1)食物生产和加工过程中的温室气体排放量占温室气体排放总量的90%以上;(2)人均消费、消费结构、人口规模和经济发展成为影响温室气体排放的主要驱动因素;(3)通过情景分析,以大豆和蛋类代替肉类可以有效减少温室气体排放,有助于实现温升1.5℃的目标。此外,水产品和单胃肉的替代也可以在一定程度上起到温室气体减排的作用。论文最后从生产者和消费者的角度提出相应的减排建议。 展开更多
关键词 温室气体排放 LCA-IO模型 食物消费结构 情景分析 可持续消费
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黄淮海地区不同种植模式作物产量和温室气体排放特征及其差异
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作者 陈坚 吴柳格 +4 位作者 张鑫 邓艾兴 宋振伟 张卫建 郑成岩 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第3期508-519,共12页
气候变化导致极端天气频发,严重影响作物可持续生产。解析不同种植模式下作物产量和农田温室气体排放特征,可为黄淮海地区构建作物丰产和低碳排放的气候韧性种植模式提供理论依据。本研究于2015-2020年在中国农业科学院作物科学研究所... 气候变化导致极端天气频发,严重影响作物可持续生产。解析不同种植模式下作物产量和农田温室气体排放特征,可为黄淮海地区构建作物丰产和低碳排放的气候韧性种植模式提供理论依据。本研究于2015-2020年在中国农业科学院作物科学研究所新乡试验基地开展,设置5种不同种植模式,分别为单季冬小麦(W)、单季夏大豆(S)、单季夏玉米(M)、冬小麦-夏大豆一年两熟(W-S)和冬小麦-夏玉米一年两熟(W-M)。结果表明:W-M模式周年玉米当量产量、能量产量和经济效益均显著高于W、S、M和W-S模式;W-S模式的N_(2)O累积排放量、直接温室气体排放量和单位播种面积碳足迹分别比W-M模式降低10.7%、11.1%和4.7%;3种作物的氮素积累量表现为大豆>小麦>玉米,玉米的氮肥偏生产力最高。综上,冬小麦-夏玉米一年两熟模式可获得最高的作物产量、能量产量和经济效益,在以产量和经济效益为目标的作物生产中,冬小麦-夏玉米模式是较好的种植模式,但其温室气体排放也最高,后续应深入研究该种植模式的碳减排技术,以达到丰产和低碳排放协同。 展开更多
关键词 产量 温室气体 种植模式 经济效益 碳足迹
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秸秆还田对麦田土壤温室气体排放影响的Meta分析
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作者 马朋辉 张会敏 +5 位作者 景明 宋常吉 杨智文 陈伟伟 梁冰洁 胡亚瑾 《农业机械学报》 北大核心 2025年第3期425-436,共12页
为系统分析不同气候条件、土壤性质和田间管理措施下秸秆还田对小麦农田土壤温室气体排放的影响,通过文献检索整合已发表论文中的田间试验数据,采用Meta分析方法定量分析不同生产条件下秸秆还田对小麦农田土壤温室气体排放的影响,同时... 为系统分析不同气候条件、土壤性质和田间管理措施下秸秆还田对小麦农田土壤温室气体排放的影响,通过文献检索整合已发表论文中的田间试验数据,采用Meta分析方法定量分析不同生产条件下秸秆还田对小麦农田土壤温室气体排放的影响,同时对秸秆还田下各影响因子对温室气体排放的相对重要性进行评估。结果表明,与秸秆不还田相比,秸秆还田显著增加土壤N_(2)O排放量15.50%、CO_(2)排放量10.68%、CH_(4)吸收量26.45%(P<0.05)。当年降雨量大于1000 mm时,秸秆还田下土壤N_(2)O和CO_(2)排放量增加最少,CH_(4)吸收量增加最多,效应值分别为5.02%、9.88%和381.63%;当年均气温为0~10℃时秸秆还田下土壤CO_(2)排放量增加最少,当年均气温大于15℃时秸秆还田下土壤N_(2)O排放量增加最少、CH_(4)吸收量增加最多。秸秆还田下土壤N_(2)O排放效应值随土壤有机碳含量增加而减小,CH_(4)吸收效应值随土壤有机碳含量增加而增大。秸秆还田下土壤N_(2)O排放效应值随施氮量增加而减小,CO_(2)排放效应值随施氮量增加先增大后减小;免耕条件下,秸秆还田显著减少土壤CO_(2)排放量10.81%(P<0.05),显著增加CH_(4)吸收量91.00%(P<0.05);秸秆覆盖还田显著增加CH_(4)吸收量202.04%(P<0.05);秸秆部分还田减少土壤N_(2)O排放量11.33%,显著增加CH_(4)吸收量121.64%(P<0.05)。年降雨量、土壤全氮含量、土壤有机碳含量、氮肥施用量对秸秆还田下农田温室气体排放影响较大。研究结果可为优化秸秆还田管理实践和减少农田生态系统温室气体排放提供参考。 展开更多
关键词 温室气体排放 土壤 秸秆还田 小麦农田 META分析
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小麦秸秆集中还田配施腐秆剂对稻麦系统温室气体排放的影响
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作者 李若林 王世辰 +5 位作者 靳鹏辉 张广斌 马静 祝贞科 闫志英 徐华 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第6期1658-1666,共9页
秸秆不合理还田显著促进稻田甲烷(CH_(4))排放,为减少CH_(4)排放,本研究提出了一种新型稻季秸秆还田方式——秸秆集中还田并配施腐秆剂。试验设置秸秆常规均匀混施还田(CK)、秸秆集中2倍还田配施腐秆剂(S2)以及秸秆集中4倍还田配施腐秆... 秸秆不合理还田显著促进稻田甲烷(CH_(4))排放,为减少CH_(4)排放,本研究提出了一种新型稻季秸秆还田方式——秸秆集中还田并配施腐秆剂。试验设置秸秆常规均匀混施还田(CK)、秸秆集中2倍还田配施腐秆剂(S2)以及秸秆集中4倍还田配施腐秆剂(S4)3个处理,采用静态箱-气相色谱法监测了2022—2023年稻麦轮作系统CH_(4)和N_(2)O的排放通量,测定了土壤氧化还原电位+-(Eh)及土壤溶解性有机碳(DOC)、土壤铵态氮(NH_(4)^(+)-N)和硝态氮(NO_(3)^(-)-N)含量。结果显示:CK处理周年CH_(4)和N_(2)O排放量分别为120.1 kg·hm^(-2)和5.08 kg·hm^(-2)(以N计);与CK相比,S2和S4分别显著降低稻季41%和28%的CH_(4)排放,但增加10%和26%的N_(2)O排放;小麦季,各处理CH_(4)均呈吸收状态,N_(2)O排放无显著差异;S2和S4水稻季CH_(4)的显著减排抵消了N_(2)O增加的增温效应,使得周年的温室气体排放总量较CK处理分别显著降低25%和12%;各处理间作物产量(水稻为5.50~5.59 t·hm^(-2),小麦为3.18~3.24 t·hm^(-2))均无显著性差异,故S2和S4的全年温室气体排放强度显著低于CK。研究表明,稻季秸秆集中还田配施腐秆剂可在不减少稻麦产量的同时显著降低温室气体排放量。 展开更多
关键词 稻麦轮作 秸秆还田 腐秆剂 温室气体 产量
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有机无机肥配施对冬小麦农田温室气体排放与氮肥利用效率的影响
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作者 马朋辉 宋常吉 +5 位作者 宋静茹 陈伟伟 杨健 方鸣远 吴玉磊 胡亚瑾 《农业机械学报》 北大核心 2025年第2期474-484,共11页
为探求冬小麦农田减排优产高效的施肥模式,以冬小麦(小偃22)为研究对象,设置不施肥(KB),常规施肥(NP),有机肥等氮替代25%(25%OF)、50%(50%OF)、75%(75%OF)、100%(100%OF)无机肥共6个处理,探究不同有机无机肥配施比例对冬小麦农田温室气... 为探求冬小麦农田减排优产高效的施肥模式,以冬小麦(小偃22)为研究对象,设置不施肥(KB),常规施肥(NP),有机肥等氮替代25%(25%OF)、50%(50%OF)、75%(75%OF)、100%(100%OF)无机肥共6个处理,探究不同有机无机肥配施比例对冬小麦农田温室气体排放、产量及氮肥利用效率的影响。结果表明,两个冬小麦生长期,各施肥处理中75%OF和25%OF处理CO_(2)平均累积排放量最低,分别比NP减少7.62%和15.31%,CO_(2)排放通量具有夏季升高、冬季降低的特征。NP处理CH_(4)累积吸收量最高,100%OF处理CH_(4)累积吸收量最低,有机无机肥配施处理随着有机肥配施比例的增加对CH_(4)的吸收呈减少趋势。75%OF和100%OF处理N_(2)O累积排放量最低,两年平均累积排放量分别比NP减少92.94%和159.47%。75%OF处理全球综合增温潜势(GWP)和温室气体排放强度(GHGI)均为最低,分别比NP降低27.19%和41.38%。与NP相比,50%OF和75%OF处理冬小麦产量在2018-2020年分别增加15.78%~17.73%和18.64%~23.07%。与NP相比,75%OF处理显著提高了冬小麦氮素吸收量和氮肥利用效率。综合考虑生态因素和经济因素,以有机肥等氮替代75%无机肥是西北地区既能实现温室气体减排又能保证冬小麦优产高效的较优施肥模式。 展开更多
关键词 冬小麦农田 温室气体 氮肥利用效率 有机无机肥配施 全球增温潜势
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