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追氮方式对夏玉米土壤N_2O和NH_3排放的影响 被引量:22
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作者 刘敏 张翀 +4 位作者 何彦芳 高兵 苏芳 江荣风 巨晓棠 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期19-29,共11页
【目的】研究氮肥与硝化抑制剂撒施及条施覆土三种追施氮肥方式下土壤N2O和NH3排放规律、O2浓度及土壤NH+4-N、NO-2-N和NO-3-N的时空动态,揭示追氮方式对两种重要环境气体排放的影响及机制。【方法】试验设置3个处理:1)农民习惯追氮方... 【目的】研究氮肥与硝化抑制剂撒施及条施覆土三种追施氮肥方式下土壤N2O和NH3排放规律、O2浓度及土壤NH+4-N、NO-2-N和NO-3-N的时空动态,揭示追氮方式对两种重要环境气体排放的影响及机制。【方法】试验设置3个处理:1)农民习惯追氮方式—撒施(BC);2)撒施添加10%的硝化抑制剂(BC+DCD);3)条施后覆土(Band)。3个处理均在施肥后均匀灌水20 mm。在夏玉米十叶期追施氮肥后的15天(2014年7月23日至8月8日)进行田间原位连续动态观测,并在玉米成熟期测定产量及吸氮量。采用静态箱-气相色谱法测定土壤N2O排放量,土壤气体平衡管-气相色谱法测定土壤N2O浓度,PVC管-通气法测定土壤NH3挥发,土壤气体平衡管-泵吸式O2浓度测定仪测定土壤O2浓度。【结果】农民习惯追氮方式N2O排放量为N 395 g/hm2,NH3挥发损失为N22.9 kg/hm2,同时还导致土壤在一定程度上积累了NO-2-N。与习惯追氮方式相比,添加硝化抑制剂显著减少N2O排放89.4%,使NH3挥发略有增加,未造成土壤NO-2-N的累积。条施覆土使土壤N2O排放量显著增加将近1倍,但使NH3挥发显著减少69.4%,同时造成施肥后土壤局部高NO-2-N累积。条施覆土的施肥条带上土壤NO-2-N含量与N2O排放通量呈显著正相关。土壤气体的O2和N2O浓度受土壤含水量控制,当土壤WFPS大于60%时,0—20 cm土层中的O2浓度明显降低,而N2O浓度增加,土壤N2O浓度和土壤O2浓度间呈极显著负相关。各处理地上部产量及总吸氮量差异不显著。【结论】土壤NO-2-N的累积与铵态氮肥施肥方式密切相关,NO-2-N的累积能够促进土壤N2O的排放,且在条施覆土时达到显著水平(P<0.05)。追氮方式对N2O和NH3两种气体的排放存在某种程度的此消彼长,添加硝化抑制剂在减少N2O排放的同时会增加NH3挥发,条施覆土在显著减少NH3挥发的同时会显著增加土壤N2O排放。在条施覆土基础上添加硝化抑制剂,有可能同时降低N2O排放和NH3挥发损失,此推论值得进一步研究。 展开更多
关键词 追氮方式 n2o排放 氨挥发 硝化抑制剂(DCD) 土壤nO-2-n累积
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旱耕人为土N_2O排放动力学特征及其影响因素 被引量:3
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作者 白红英 耿增超 张一平 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2003年第2期84-88,共5页
以黄土高原南部典型旱耕地—休闲地土壤为对象 ,研究了中等水分条件下 (6 5 %的田间持水量 )土壤 N2 O排放的动力学特征 ,以及土壤深度和氮磷营养因子对 N2 O排放量的影响。结果表明 ,施肥和未施肥处理 ,土壤 N2 O排放累积量随时间 t的... 以黄土高原南部典型旱耕地—休闲地土壤为对象 ,研究了中等水分条件下 (6 5 %的田间持水量 )土壤 N2 O排放的动力学特征 ,以及土壤深度和氮磷营养因子对 N2 O排放量的影响。结果表明 ,施肥和未施肥处理 ,土壤 N2 O排放累积量随时间 t的变化均符合修正的 Elovich方程 y=bln(t) +a。反应初始浓度 (a)和表观反应速率(dy/ dt)大多数随土壤深度增加而递增 ,但 15℃时以 10 cm深处反应初始浓度最大 ;2 5℃时 ,表观反应速率以 15cm深处最高 ,即在中等水分条件下 ,随温度升高 ,试验土壤 10~ 15 cm深处为 N2 O产生的活跃场所。磷素对土壤N2 O的减排效应不仅表现在排放总量上 ,也存在于动力学参数初始浓度和表观反应速率之中。 展开更多
关键词 氧化二氮 排放动力学 农田生态系统 耕层土壤 旱耕人为土壤 影响因素 反应初始浓度 表观反应速率
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内蒙古河套灌区盐碱土壤N_2O排放特征 被引量:4
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作者 杨文柱 焦燕 +1 位作者 杨铭德 温慧洋 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期948-953,共6页
选择内蒙古河套灌区强度盐碱土壤S_1[电导率(EC)2.60dS/m]和轻度盐碱土壤S_2[电导率(EC)0.74dS/m]为研究对象,2014~2016年,利用静态箱法3年野外原位观测试验,研究盐碱土壤氧化亚氮(N_2O)排放通量.结果表明:2种不同盐碱程度土壤N_2O排... 选择内蒙古河套灌区强度盐碱土壤S_1[电导率(EC)2.60dS/m]和轻度盐碱土壤S_2[电导率(EC)0.74dS/m]为研究对象,2014~2016年,利用静态箱法3年野外原位观测试验,研究盐碱土壤氧化亚氮(N_2O)排放通量.结果表明:2种不同盐碱程度土壤N_2O排放每年均存在显著差异,轻度盐碱土壤N_2O累积排放量低;随EC升高,土壤盐碱程度加重,土壤N_2O累积排放量升高.2014~2016年作物生长季(4~11月)轻度盐碱土壤N_2O累积排放量分别为180.6,167.6,118.2mg/m^2;强度盐碱土壤N_2O累积排放量比轻度盐碱土壤分别增加19%、26%和45%,修复盐碱土壤成为减缓盐碱土壤N_2O累积排放的重要农艺措施. 展开更多
关键词 盐碱土壤 不同盐碱程度 n2o排放
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灌溉水盐分和灌水量对温室气体排放与玉米生长的影响 被引量:16
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作者 魏琛琛 任树梅 +3 位作者 徐子昂 张美桃 魏榕 杨培岭 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期251-260,236,共11页
为揭示地下水与微咸水灌溉条件下灌水量对土壤CO_(2)、N_(2)O排放和春玉米生长的影响,设置2种灌溉水含盐量(1.1、5.0 g/L)和3种灌水量(210、255、300 mm),于2019年4—9月在内蒙古自治区河套灌区进行了春玉米田间试验。结果表明,不同灌... 为揭示地下水与微咸水灌溉条件下灌水量对土壤CO_(2)、N_(2)O排放和春玉米生长的影响,设置2种灌溉水含盐量(1.1、5.0 g/L)和3种灌水量(210、255、300 mm),于2019年4—9月在内蒙古自治区河套灌区进行了春玉米田间试验。结果表明,不同灌水量下,微咸水(含盐量5.0 g/L)灌溉比地下水(含盐量1.1 g/L)灌溉土壤N_(2)O累积排放量提高了19.86%~44.21%,但利用微咸水灌溉并不会影响土壤CO_(2)累积排放量与全球增温潜势。在相同的灌溉水盐分条件下,灌水量为300 mm时土壤CO_(2)、N_(2)O累积排放量和全球增温潜势均最大,灌水量为210 mm和255 mm时并不会对土壤CO_(2)、N_(2)O的累积排放量和全球增温潜势产生显著影响。相关性分析表明,土壤含水率和无机氮含量是影响土壤CO_(2)、N_(2)O排放的重要因素,灌溉水盐分通过促进土壤的硝化作用促进土壤N_(2)O排放。在微咸水灌溉条件下,春玉米产量较地下水灌溉减少了30.88%~37.32%。随着灌水量的增大,春玉米产量呈增加趋势,但255 mm和300 mm灌水量条件下的春玉米产量差异不显著。在地下水与微咸水灌溉条件下,灌水量为255 mm时,土壤盐分累积较小,春玉米产量较高,土壤CO_(2)、N_(2)O累积排放量和全球增温潜势相对较小,是灌区适宜采用的灌溉定额。 展开更多
关键词 春玉米 灌溉水盐分 灌水量 土壤CO_(2)排放 土壤n_(2)O排放 土壤性质
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基于增强回归树的红壤旱坡花生地气态氮损失影响因素分析 被引量:3
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作者 尤昆明 刘士余 +2 位作者 聂小飞 胡小丹 郑海金 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期651-660,共10页
为探究红壤旱坡花生地气态氮(NH 3和N 2 O)排放特征及其影响因素,采用通气法和密闭式静态暗箱-气相色谱法,原位监测翻耕和免耕条件下红壤旱坡花生地土壤NH 3挥发和N 2 O排放的动态变化特征,并基于增强回归树(boosted regression tree,B... 为探究红壤旱坡花生地气态氮(NH 3和N 2 O)排放特征及其影响因素,采用通气法和密闭式静态暗箱-气相色谱法,原位监测翻耕和免耕条件下红壤旱坡花生地土壤NH 3挥发和N 2 O排放的动态变化特征,并基于增强回归树(boosted regression tree,BRT)方法识别关键影响因子。结果表明:(1)整个花生生育期翻耕和免耕处理NH 3挥发速率(以N计)变化范围分别为0.02~1.55和0.02~1.05 kg·hm^(-2)·d-1,氨挥发累积量(以N计)分别为(17.19±8.56)和(18.38±7.41)kg·hm^(-2),占总施氮量的(11.77±5.86)%和(12.59±5.08)%,热点时段主要集中在施基肥后15 d内;翻耕和免耕处理N 2 O排放通量(以N计)变化范围分别为0.07~2.90和0.02~3.97 mg·m^(-2)·d^(-1),累积量(以N计)分别为(0.81±0.27)和(0.68±0.10)kg·hm^(-2),占总施氮量的(0.55±0.17)%和(0.46±0.06)%,N 2 O排放通量热点时段不明显;两种耕作条件下NH 3挥发无明显差异,但免耕降低了16.05%的N 2 O排放累积量;氨挥发是红壤旱坡花生地氮素气态损失的主要途径。(2)采用增强回归树(BRT)分析发现,土壤铵态氮含量、施肥后天数、花生生育期、前3天降水量和土壤硝态氮含量是红壤旱坡花生地氨挥发的关键影响因子,贡献率分别为47.92%、14.78%、8.21%、7.44%和5.91%;而N 2 O排放的关键影响因子分别为土壤含水量、土壤铵态氮含量、地温、前3天降水量、土壤硝态氮含量、施肥后天数和气温,相对贡献率分别为24.67%、20.34%、12.26%、9.93%、9.91%、9.64%和8.51%。上述研究结果表明,施肥是影响红壤花生地氮肥气态氮损失的重要因子,气态氮(NH 3和N 2 O)损失最高可占施肥量的18.35%,微生物硝化过程及其环境控制因子可能在土壤氮损失过程中发挥了重要作用。这些结果可为提高南方红壤区坡地氮肥利用率、减轻环境污染提供理论依据。 展开更多
关键词 红壤 旱坡地 花生地 n 2 O排放 nH 3挥发 增强回归树
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