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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
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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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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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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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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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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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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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土壤水分和改良剂对镉有效性及温室气体排放的影响
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作者 王皓 张茜 +9 位作者 余雅迪 徐昕彤 李爱新 易盛昌 黄弘远 刘熹 刘亮英 王书丽 贺磊 张令 《生态与农村环境学报》 北大核心 2025年第8期1073-1085,共13页
土壤镉(Cd)污染和温室气体排放是影响土壤质量、农业生产力、人体健康和全球气候变化的2个环境问题,研究镉污染治理和温室气体减排的土壤改良策略意义重大。生物质炭(CS)因特殊的结构及优良的性能被广泛用作土壤改良剂,沸石(Zeo)和羟基... 土壤镉(Cd)污染和温室气体排放是影响土壤质量、农业生产力、人体健康和全球气候变化的2个环境问题,研究镉污染治理和温室气体减排的土壤改良策略意义重大。生物质炭(CS)因特殊的结构及优良的性能被广泛用作土壤改良剂,沸石(Zeo)和羟基磷灰石(HAP)因优良的离子吸附能力被普遍应用于重金属污染修复。水分对土壤物理、化学和生物特性有显著影响,可以改变土壤中镉的迁移和分配从而影响植物对镉的吸收和利用。不同土壤改良剂与水分之间的相互作用可能会共同影响土壤镉有效性和温室气体排放。该研究通过室内试验研究了油茶壳生物质炭、沸石和羟基磷灰石3种土壤改良剂在不同土壤水分条件下对土壤镉有效性及温室气体排放的影响。结果表明,高外源镉(30 mg·kg^(-1)CdCl_(2))浓度下,添加羟基磷灰石可显著降低土壤N_(2)O排放速率(96.14%~99.18%),沸石效果次之。添加羟基磷灰石显著降低土壤有效镉含量(43.54%~64.64%),但显著提高了土壤CO_(2)和CH_(4)排放速率。施加羟基磷灰石可有效治理土壤镉污染,降低N_(2)O排放速率,可在酸性镉污染土壤中重点应用。针对CO_(2)和CH_(4)镉污染土壤排放源,在水分含量较高的土壤中施加沸石效果最佳。未来可以探究羟基磷灰石与其他土壤改良剂的协同效应,以达到既可减排温室气体,又可修复土壤镉污染的双重目标。 展开更多
关键词 镉污染 土壤改良剂 土壤温室气体排放 土壤水分
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基于卫星图像的厂区尺度温室气体排放核算模型:以制浆造纸企业为例
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作者 胡松 李继庚 +1 位作者 洪蒙纳 韩育林 《中国造纸》 北大核心 2025年第2期65-71,158,共8页
本研究以制浆造纸企业为例,构建了一种融合了卫星图像和机器学习方法的厂区尺度温室气体排放核算模型。首先通过卫星图像将制浆造纸企业分成原生纤维制浆企业、高定量纸张生产企业、低定量纸张生产企业和特种纸企业4类;然后采用Lasso算... 本研究以制浆造纸企业为例,构建了一种融合了卫星图像和机器学习方法的厂区尺度温室气体排放核算模型。首先通过卫星图像将制浆造纸企业分成原生纤维制浆企业、高定量纸张生产企业、低定量纸张生产企业和特种纸企业4类;然后采用Lasso算法,将厂区面积与碳排放进行拟合,4种不同类型企业的R^(2)均在0.74以上。采用碳排放核算模型对全国重点排放单位名单中的112家造纸企业,进行了厂区尺度的温室气体排放核算。结果表明,112家造纸行业重点排放单位之间温室气体排放差异较大,最小排放量为4.45万t CO_(2)eq,最大排放量达426.01万t CO_(2)eq,该方法也为厂区尺度的碳排放核算提供了一种新思路。 展开更多
关键词 卫星图像 机器学习 厂区尺度 温室气体排放 制浆造纸企业
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不同小龙虾密度对养殖田块温室气体排放的影响
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作者 穆红城 成永旭 +4 位作者 徐旭 孙梦芹 李京昊 李娅 李嘉尧 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第1期204-216,共13页
为探究种稻前小龙虾密度对养殖田块温室气体排放的影响,本试验以淹水稻田为对照(CK),对比了3种小龙虾养殖密度10.8、6.5、2.2尾·m^(-2)(D1、D2、D3)下CH_(4)和N_(2)O的排放情况。结果表明:各组CH_(4)和N_(2)O地表平均排放通量和剖... 为探究种稻前小龙虾密度对养殖田块温室气体排放的影响,本试验以淹水稻田为对照(CK),对比了3种小龙虾养殖密度10.8、6.5、2.2尾·m^(-2)(D1、D2、D3)下CH_(4)和N_(2)O的排放情况。结果表明:各组CH_(4)和N_(2)O地表平均排放通量和剖面浓度规律为CK>D1>D2>D3。CK组CH_(4)和N_(2)O平均排放通量分别为34.36 mg·m^(-2)·h^(-1)和0.19 mg·m^(-2)·h^(-1),D1、D2和D3处理CH_(4)平均排放通量较CK组分别降低了9.0%、19.0%和27.4%,N_(2)O平均排放通量较CK组分别降低了13.4%、21.6%和27.2%。CK组全球增温潜势(GWP)为10.14 tCO_(2)e·hm^(-2),显著高于D1、D2和D3组(P<0.05)。Pearson相关分析表明,温室气体排放主要受剖面气体、总氮、地温、土壤总孔隙度的影响,环境因子会受到小龙虾密度的调控,进而影响温室气体排放,最终影响温室气体排放与GWP的关联度。D1、D2和D3组的存活率分别为73.65%、69.26%和67.48%,各组间无显著性差异,虾净产值最高的是D2组为3.15×10^(4)元·hm^(-2),显著高于D1组和D3组(P<0.05)。不同养殖密度组的温室气体排放强度(GHGI)为D2<D1≈D3(P<0.05)。研究表明,田块淹水情况下引入小龙虾会显著减少温室气体排放,虽然温室气体排放量随小龙虾放养密度增加而升高,但从综合经济和生态效益来看,小龙虾放养密度为6.5尾·m^(-2)时可获得较好的产量和规格,同时具有较低的GWP和GHGI。 展开更多
关键词 稻前虾 克氏原螯虾 养殖密度 甲烷 氧化亚氮 温室气体排放强度
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微囊化脲酶抑制剂与硝化抑制剂对棕壤温室气体排放和玉米产量的影响
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作者 刘凯 李雅群 +8 位作者 王文宇 王炜 张坤 李东伟 李景元 王帅 连瑞源 张清 李杰 《中国土壤与肥料》 北大核心 2025年第4期107-116,共10页
研究旨在评估微囊化脲酶抑制剂正丁基硫代磷酰三胺(NBPT)微囊和硝化抑制3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)微囊对棕壤温室气体氧化亚氮(N_(2)O)、甲烷(CH_(4))、二氧化碳(CO_(2))排放和玉米产量的影响,并与其原剂型NBPT和DMPP的作用效果进行比... 研究旨在评估微囊化脲酶抑制剂正丁基硫代磷酰三胺(NBPT)微囊和硝化抑制3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)微囊对棕壤温室气体氧化亚氮(N_(2)O)、甲烷(CH_(4))、二氧化碳(CO_(2))排放和玉米产量的影响,并与其原剂型NBPT和DMPP的作用效果进行比较,验证抑制剂微囊新剂型的优越性,为抑制剂微囊的研发与优化提供科学依据。选取棕壤作为供试土壤开展田间试验,设置6种处理方式:不施氮肥处理(CK)、单施尿素处理(U)、尿素配施NBPT处理(NBPT)、尿素配施DMPP处理(DMPP)、尿素配施NBPT微囊处理(微囊N)以及尿素配施DMPP微囊处理(微囊D)。采用静态箱-气相色谱法测定玉米生育期土壤温室气体的排放通量,并计算综合增温潜势(GWP)和温室气体排放强度(GHGI),同时,采集各处理区域0~20 cm表层土壤样本,用于测算铵态氮(NH_(4)^(+)-N)和硝态氮(NO_(3)^(-)-N)的含量,玉米成熟期测量产量。分析施用NBPT微囊和DMPP微囊对农田温室气体排放、增温潜势、土壤矿质氮(NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N)含量以及玉米产量的影响。结果显示,微囊D和微囊N相比传统剂型DMPP和NBPT在多方面都表现出了更优异的效果。与NBPT和DMPP处理相比,微囊N和微囊D处理分别显著降低了N_(2)O排放10.67%和21.43%,且微囊D比微囊N处理进一步显著减少了N_(2)O排放17.91%。同时,微囊N和微囊D处理显著增加了棕壤对CH_(4)的累计吸收,分别提高了57.88%和51.13%,二者之间差异不显著。在CO_(2)排放方面,微囊N和微囊D处理分别减少了6.61%和5.36%。此外,微囊N和微囊D相比NBPT和DMPP处理,分别显著降低了GWP 14.63%和27.05%,以及GHGI 18.76%和30.06%。在玉米产量上,微囊N和微囊D处理分别显著提高了5.07%和4.27%。微囊D处理相对于微囊N处理,显著减少了GWP和GHGI,分别为19.23%和18.80%。在土壤矿质氮含量方面,与传统剂型NBPT和DMPP相比,微囊N和微囊D均有效降低了土壤中NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N的含量。综合来看,微囊D和微囊N相比传统剂型DMPP和NBPT,在减少温室气体排放、降低综合增温潜势和温室气体排放强度、提高玉米产量等方面表现出显著优势,且微囊D的整体效果优于微囊N。由此可见,抑制剂微囊新剂型在农业生产中具有较大的应用潜力。 展开更多
关键词 微囊 脲酶抑制剂NBPT 硝化抑制剂DMPP 温室气体排放 玉米产量 综合增温潜势
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缓释肥分层减施对花生田温室气体排放特征的影响 被引量:1
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作者 曹议丹 钱麟君 +3 位作者 孙玉洁 杨力剑 司彤 邹晓霞 《农业环境科学学报》 北大核心 2025年第1期217-226,共10页
为探究缓释肥分层减施对花生田间温室气体排放的影响,本试验以农民常规施肥为对照(CK),选用复合肥(CF)和缓释肥(RF)开展分层减肥试验,设2个减肥梯度,分别较CK减氮10%和20%,共组合为CF10%、CF20%、RF10%、RF20%,采用静态箱-气相色谱法,... 为探究缓释肥分层减施对花生田间温室气体排放的影响,本试验以农民常规施肥为对照(CK),选用复合肥(CF)和缓释肥(RF)开展分层减肥试验,设2个减肥梯度,分别较CK减氮10%和20%,共组合为CF10%、CF20%、RF10%、RF20%,采用静态箱-气相色谱法,监测花生生育期内N_(2)O、CH_(4)和CO_(2)排放通量、核算全球增温潜势效应(GWP)。结果表明:各处理温室气体排放通量呈相似的波动变化,花生生育期内植株-土壤体系表现为N_(2)O排放源、CH_(4)和CO_(2)吸收汇;与CK相比,各分层减肥处理均显著降低N_(2)O累积排放量(11.29%~27.06%),其中,RF10%较CF10%、RF20%较CF20%的N_(2)O排放量分别显著降低13.30%、13.87%;各分层减肥处理CH_(4)累积吸收量均显著高于CK,其中,RF10%和RF20%较之分别提升19.02%和16.87%,RF10%处理CH_(4)累积吸收量亦显著高于CF10%(11.28%);RF10%处理CO_(2)累积吸收量显著高于CK(11.35%),但与RF20%差异不显著;肥料类型对N_(2)O和CH_(4)平均排放速率分别产生显著和极显著影响,肥料用量仅对N_(2)O平均排放速率影响显著;土壤温度与温室气体排放通量呈极显著的相关性,土壤湿度仅对CH_(4)排放通量影响显著。与CK相比,CF10%、CF20%、RF10%、RF20%处理GWP分别显著降低13.37%、18.48%、27.90%、32.09%。研究表明,分层减肥有利于降低花生田间温室气体排放,且以缓释肥分层减施10%和20%效果更佳,可在农业生产中推广应用。 展开更多
关键词 花生 缓释肥 分层施肥 温室气体排放 增温潜势
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控释与速效氮肥侧深配施比例对稻田氨挥发与温室气体排放的影响
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作者 郭松 汪源 +7 位作者 王子君 韩磊 蒋格 赵灿 王维领 张洪程 霍中洋 杨凤萍 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第6期1046-1060,共15页
创新示范绿色控氨低碳减排的缓控释氮肥与速效氮肥侧深配施技术可为现代水稻安全高质生产提供新途径。本研究选用江苏省主推迟熟中粳稻‘南粳9108’和‘泰香粳1402’为材料,以树脂包膜尿素(控释氮肥)与普通尿素(速效氮素)为氮肥,在水稻... 创新示范绿色控氨低碳减排的缓控释氮肥与速效氮肥侧深配施技术可为现代水稻安全高质生产提供新途径。本研究选用江苏省主推迟熟中粳稻‘南粳9108’和‘泰香粳1402’为材料,以树脂包膜尿素(控释氮肥)与普通尿素(速效氮素)为氮肥,在水稻基蘖∶穗氮肥高产运筹比例(70%∶30%)条件下,分别设置侧深施基蘖氮肥的控释与速效氮肥配施比例(简称“控速比”)为10∶0 (D10∶0)、8∶2 (D8∶2)、6∶4 (D6∶4)、5∶5 (D5∶5)和4∶6 (D4∶6)5个处理,同时设置常规施氮处理(基蘖氮肥为速效氮肥撒施,FFT)与不施氮处理(0N),分析不同控速比处理的NH_(3)挥发、N_(2)O和CH_(4)排放规律和环境影响。结果表明:1)两水稻品种不同控速比处理的全生育期NH_(3)挥发累积损失量和排放强度随控释氮肥施用比例下降均呈先下降后上升趋势,并均以D5∶5处理显著低于其他处理,‘南粳9108’比FFT处理降低58.31%和61.59%,‘泰香粳1402’降低46.72%和49.24%;其次低的是D4∶6处理。2)两水稻品种不同控速比处理的全生育期N_(2)O累积排放量随控释氮肥施用比例下降均呈先下降后上升趋势,均以D5∶5处理最低,‘南粳9108’和‘泰香粳1402’分别比FFT处理降低40.03%和34.93%,且均显著低于其他处理;而全生育期CH_(4)累积排放量、全球增温潜势和温室气体排放强度均随控释氮肥施用比例下降呈上升趋势,两品种CH_(4)累积排放量均以D10∶0处理最低,‘南粳9108’的全球增温潜势和温室气体排放强度也均以D10∶0处理最低,而‘泰香粳1402’的全球增温潜势和温室气体排放强度均以D8∶2最低,但与D10∶0处理差异不显著,‘南粳9108’和‘泰香粳1402’的D10∶0处理比FFT处理分别降低38.93%、37.74%、39.53%和41.30%、40.04%、41.72%。综上控速比5∶5可适用于粳稻高产控氨生产,控速比10∶0则更有利于粳稻绿色低碳减排生产。 展开更多
关键词 稻田 基蘖肥 侧深施肥 控释氮肥 配施比例 氨挥发 温室气体排放
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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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放牧牲畜对草地土壤温室气体排放的影响研究进展
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作者 张雪 曹颖 +2 位作者 李佳秀 熊朝阳 杜子银 《中国草地学报》 北大核心 2025年第7期117-129,共13页
放牧是草地的主要利用方式之一,牲畜采食牧草、践踏土壤和排泄粪尿等行为可直接或间接改变土壤理化和生物学特性,进而不同程度影响草地生态系统地气过程,但不同牲畜行为对草地土壤温室气体排放的作用机制和影响因素尚不清楚。本文通过... 放牧是草地的主要利用方式之一,牲畜采食牧草、践踏土壤和排泄粪尿等行为可直接或间接改变土壤理化和生物学特性,进而不同程度影响草地生态系统地气过程,但不同牲畜行为对草地土壤温室气体排放的作用机制和影响因素尚不清楚。本文通过分析放牧牲畜3种主要行为与草地土壤环境的关系,系统论述草地土壤二氧化碳(CO_(2))、甲烷(CH_(4))和氧化亚氮(N_(2)O)的排放机理和主要影响因素,指出采食行为改变植被生物量和调控植被群落结构,主要通过改变碳的输入对CO_(2)等温室气体排放产生影响;践踏行为通过影响土壤物理结构和微环境条件改变土壤通气性和微生物活性,差异性调控土壤呼吸以及CH_(4)和CO_(2)排放,但影响效应与草地类型和践踏强度关系密切;相比之下,粪尿排泄增加草地氮素输入,主要通过改变土壤化学和微生物特性等促进土壤N_(2)O排放,且粪尿自身特性、草地类型和环境条件等是影响牧区草地土壤养分有效性和温室气体排放的重要因素。研究结果揭示了不同牲畜行为对草地土壤温室气体排放的影响过程和作用机制,有助于为放牧草地生态系统优化管理和牧区温室气体减排等提供理论参考。 展开更多
关键词 牲畜行为 生物量 土壤特性 温室气体排放 草地生态系统
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降雨变化下土壤改良剂对冬小麦产量和温室气体排放的影响
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作者 黄雪 王海明 《西安理工大学学报》 北大核心 2025年第2期175-185,196,共12页
全球气候变化背景下降雨变化导致的土壤水分变化是引起产量波动的关键因子,同时也是陆地生态系统碳氮排放的内在驱动力,后者又反馈影响全球变化。为探讨降雨变化背景下农作物的稳产减排途径,以川中紫色土地区冬小麦为研究对象,采用盆栽... 全球气候变化背景下降雨变化导致的土壤水分变化是引起产量波动的关键因子,同时也是陆地生态系统碳氮排放的内在驱动力,后者又反馈影响全球变化。为探讨降雨变化背景下农作物的稳产减排途径,以川中紫色土地区冬小麦为研究对象,采用盆栽试验,设置3个雨量水平(雨量减少30%、自然降雨量、雨量增加30%)、5种土壤改良剂(无添加CK、生物炭BC、膨润土BE、腐植酸HA、秸秆+秸秆腐熟剂SD),共15个处理,采用静态暗箱-气相色谱法于冬小麦全生育期监测农田CO_(2)、CH_(4)和N_(2)O排放,分析不同处理对冬小麦产量及土壤温室气体排放的影响。结果显示:与CK相比,在减雨和自然降水时,除腐植酸外其余改良剂施用促进了农田CO_(2)排放,各雨量水平上腐植酸均降低CO_(2)排放,累积排放量平均降低23.0%。旱地作为CH_(4)的“汇”,除增雨条件下SD处理之外其余处理CH_(4)累积排放均表现为吸收,CH_(4)吸收在各改良剂施用下表现为被抑制的趋势,但在各降水水平下无一致规律且多不显著。改良剂添加(除SD以外)相比CK而言在各降雨条件下对N_(2)O排放均有缓解作用,其中以生物炭和腐植酸效果最佳,累积N_(2)O排放量平均分别降低31.3%和33.6%。本研究中随着雨量增加产量呈增加趋势,且各降雨水平下土壤改良剂均显著提升作物产量,因此,尽管雨量改变下个别改良剂施用增加了的全球增温潜势(GWP),但温室气体排放强度(GHGI)与CK相比均显著减少。总体而言,以腐植酸表现最佳,在雨量减少、自然降雨量、雨量增加条件下,添加腐植酸可分别提升产量47.1%、50.3%、23.8%,且显著降低温室气体排放强度44.2%、48.8%、43.9%。腐植酸可能是川中紫色土地区未来降雨变化背景下实现小麦高产和减排双赢的最佳选择。 展开更多
关键词 降雨变化 土壤改良剂 温室气体排放 冬小麦产量 紫色土
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模拟自然老化后生物炭对上、下层水稻土温室气体排放、理化性质和微生物的影响
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作者 丁杰 孙福祺 +1 位作者 许梦茹 郁祁 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第9期243-255,共13页
生物炭具有出色的吸附效果,并且施加到土壤中时能够有效地固定碳,因此被认为是一种有效的水稻土碳减排措施,但具体效果可能受到土壤深度、微生物群落和生物炭的老化等因素的影响。通过在水稻土中施加不同热解温度(500℃和700℃)制备生物... 生物炭具有出色的吸附效果,并且施加到土壤中时能够有效地固定碳,因此被认为是一种有效的水稻土碳减排措施,但具体效果可能受到土壤深度、微生物群落和生物炭的老化等因素的影响。通过在水稻土中施加不同热解温度(500℃和700℃)制备生物炭,并采用27%H_(2)O_(2)溶液进行改性以模拟自然老化,进一步通过52 d的厌氧培养试验,探究生物炭在模拟自然老化条件下对水稻土上层(0~10 cm)和下层(10~20 cm)土壤中甲烷(CH_(4))和二氧化碳(CO_(2))排放的影响和作用机制。结果表明,在52 d的厌氧培养期间,添加生物炭的土壤样品中CH_(4)的排放量明显低于对照组,其中BC7H处理的上层土和下层土的CH_(4)排放抑制率分别达到了88.2%和86.4%,表明经过H_(2)O_(2)改性后的生物炭具有更好的抑制CH_(4)排放效果。同时,生物炭的添加也影响了土壤的总有机碳(TOC)含量、溶解性有机碳(DOC)含量以及土壤中Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)、NO_(3)^(-)和SO_(4)^(2-)等电子竞争受体的含量。微生物分析表明,生物炭的添加明显提高了甲烷氧化菌的相对丰度,尤其是上层土中的unidentified_Methylophilaceae和下层土中的嗜甲基菌属(Methylophilus),同时降低了产甲烷菌甲烷鬃毛菌属(Methanosaeta)的相对丰度。综上,生物炭的添加能够有效抑制水稻土中CH_(4)和CO_(2)的排放,特别是添加经过模拟自然老化处理后的生物炭。生物炭通过改变土壤的理化性质和微生物群落结构,增强了土壤中甲烷氧化菌的活性,从而减少了温室气体的排放。本研究为生物炭在农业土壤管理中的应用提供了科学依据,有助于减少稻田温室气体排放。 展开更多
关键词 生物炭 水稻土 温室气体排放 理化性质 微生物
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中国奶业生产生命周期温室气体排放评估
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作者 韩雨晴 范星 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期463-471,共9页
为了准确量化中国奶业生产过程对温室气体排放的贡献,综合考虑二氧化碳CO_(2)、甲烷CH_(4)、一氧化二氮N_(2)O_(3)种主要温室气体和饲料种植、饲料加工、奶牛养殖和奶制品加工4个生产环节,区分具有不同生产水平和管理方式的放牧系统、... 为了准确量化中国奶业生产过程对温室气体排放的贡献,综合考虑二氧化碳CO_(2)、甲烷CH_(4)、一氧化二氮N_(2)O_(3)种主要温室气体和饲料种植、饲料加工、奶牛养殖和奶制品加工4个生产环节,区分具有不同生产水平和管理方式的放牧系统、小农户散养系统、合作社系统和集约化系统4种生产系统,采用生命周期分析法核算2020年中国奶制品生产的温室气体排放量。结果表明,2020年中国奶制品生产链的总温室气体排放量(以二氧化碳当量计)为5171.53万t,其中CH_(4)是最主要的温室气体,奶牛养殖环节的肠道发酵是最大的温室气体排放源,集约化系统是温室气体排放最多的生产系统;2020年中国生产液态奶、奶粉和其他奶制品的温室气体排放强度(以二氧化碳当量计)分别为1.47、12.99、12.50 kg/kg;相比于其他生产系统,集约化系统生产原料奶的温室气体排放强度最低。 展开更多
关键词 温室气体排放 集约化系统 生命周期 奶制品生产
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水体DOM对温室气体排放的作用机制
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作者 杜小凡 庄奔 +3 位作者 张钰 孙庆晨 杨利伟 谷娇 《农业与技术》 2025年第16期108-112,共5页
在全球气候变化的大背景下,温室气体排放量持续攀升。水生生态系统中的溶解性有机物(Dissolved Organic Matter,DOM)是全球最大的有机碳库,在内陆水体生态系统中扮演着至关重要的角色,是影响温室气体排放的关键因素之一。本文为深入探... 在全球气候变化的大背景下,温室气体排放量持续攀升。水生生态系统中的溶解性有机物(Dissolved Organic Matter,DOM)是全球最大的有机碳库,在内陆水体生态系统中扮演着至关重要的角色,是影响温室气体排放的关键因素之一。本文为深入探究水体DOM与温室气体排放的内在联系,系统总结了水体DOM的主要来源,详细分析了温室气体的生产机制,并着重探讨了水体DOM对CO_(2)、CH_(4)、N_(2)O等主要温室气体排放的影响及作用机制。研究不仅有助于掌握内陆水体生态系统的碳循环过程,还为未来温室气体排放的研究和应对提供理论支持。 展开更多
关键词 水体 溶解性有机物 温室气体排放
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豫东沙土农区杨树-农作物复合生态系统中温室气体排放的研究 被引量:1
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作者 张香凝 史福刚 +3 位作者 李太魁 郭战玲 张玉亭 寇长林 《江西农业学报》 CAS 2024年第7期62-68,共7页
为了探讨农林复合系统农田土壤温室气体排放的贡献率,在豫东沙区杨树—农作物复合生态系统中选取了2种典型的防护林网密度——大网格BT(防护林间距1000 m×1000 m)、小网格ST(防护林间距200 m×200 m),并用周边5~10年生的人工... 为了探讨农林复合系统农田土壤温室气体排放的贡献率,在豫东沙区杨树—农作物复合生态系统中选取了2种典型的防护林网密度——大网格BT(防护林间距1000 m×1000 m)、小网格ST(防护林间距200 m×200 m),并用周边5~10年生的人工纯林地作对照,采用静态箱—气相色谱法对不同防护林网密度的杨树—农作物复合生态系统中土壤温室气体(CO_(2)、N_(2)O、CH_(4))季节排放通量进行田间原位测定。结果表明:豫东农区农田土壤是CO_(2)、N_(2)O的排放源、CH_(4)的吸收汇。不同农林复合模式对土壤温室气体的排放或吸收的强度都有不同的特征,大网格、小网格、林地土壤CO_(2)日排放通量均在7月达到最大值,分别为1163.17、1005.91、923.53 mg/(m^(2)·h);大网格的土壤N_(2)O日排放通量在7月达到最大值,小网格和林地则在8月达到最大值,土壤N_(2)O排放通量为4.29~313.28μg/(m^(2)·h);3种模式下土壤CH_(4)的吸收峰值均在7月达到最大值,其中大网格的吸收峰值最大,为4.41 mg/(m^(2)·h)。不同农林复合经营模式通过影响土壤、空气温度和湿度等来影响农田土壤温室气体排放,其中增温干燥强化了土壤CO_(2)和N_(2)O排放源的特征,但同时也增加了土壤作为大气CH_(4)吸收汇的功能,大网格、小网格、林地的全球增温潜势(GWP)分别为1.50×10^(5)、1.03×10^(5)、0.885×10^(5)kg C/hm^(2),单位面积GWP值以林地的最小、大网格的最大。总的来看,适当增加防护林网密度有利于减少农林系统的增温潜能。 展开更多
关键词 农林复合经营 温室气体排放 农田防护林网 增温潜势
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