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华北平原典型农田土壤N_2O通量及其影响因素的研究

作　者: 孙艳丽
导　师: 陆佩玲；李俊
学　校: 北京林业大学
专　业: 生态学
关键词: 华北平原冬小麦/夏玉米田冬小麦/夏大豆田休闲地/棉花田土壤N2O通量 Q10值影响因子
分类号: S154
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
下　载: 201次
引　用: 5次
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内容摘要

N₂O是一种温室气体，农田土壤是它的一个主要源。华北平原是我国主要的粮食生产基地，近年来为了追求高产所进行的一系列人类活动如：施肥、耕作等极大地增加了N₂O的排放。因此研究华北平原的农田土壤N₂O排放具有代表性。我们于2004年10月至2005年10月，在山东省禹城综合试验站采用静态箱/气相色谱法测定华北平原典型农田土壤N₂O通量。试验通过研究冬小麦/夏玉米轮作田、冬小麦/夏大豆轮作田和休闲地/棉花田三种种植制度下，四种作物田的土壤N₂O通量的日变化和季节变化和年变化特征，分析了地温、土壤含水量和有效氮（NO₃^--N和NH₄⁺-N）含量与土壤N₂O通量的关系，并研究了四种影响因子对土壤N₂O通量的综合影响。主要研究成果如下：在作物生长季内，冬小麦、夏玉米、大豆和棉花四种作物田土壤N₂O平均排放强度为：80.5，90.5，20.7和54.6μg·m^-2·h^-1；冬小麦/夏玉米轮作田、冬小麦/夏大豆轮作田和休闲/棉花田三种种植制度下的年排放总量分别为：6.9，4.7和2.8kg·hm^-2。冬小麦、夏玉米和棉花三种作物田的土壤N₂O通量都呈现明显的季节变化，主要表现为冬季的平均通量较低，夏季较高。土壤N₂O通量具有规律性和无规律性两种门变化形式。冬小麦/夏玉米轮作田土壤N₂O通量随着地温升高呈显著的指数增长，季节Q₁₀为2.2，单日的Q₁₀值在3.8～4.5之间；冬小麦/夏玉米轮作田和休闲/棉花田土壤N₂O通量与土壤中的NH₄⁺-N含量呈显著的正相关。冬小麦/夏玉米轮作田的作物主要生长季（4月至10月），地温、土壤含水量、土壤NO₃^--N含量和NH₄⁺-N含量对土壤N₂O通量的综合影响达到极显著水平，其中土壤含水量和NH₄⁺-N含量是影响土壤N₂O通量的主导因素。四种作物田的土壤N₂O通量都与土壤CO₂通量都呈现显著的正相关。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-5
目录  5-7
1 引言  7-19
  1.1 研究目的和意义  7-8
  1.2 土壤N_2O的研究进展  8-16
    1.2.1 N_2O的源和汇  8-9
    1.2.2 土壤中N_2O的产生机理  9
    1.2.3 土壤N_2O通量影响因子研究  9-14
    1.2.4 研究方法进展  14-16
  1.3 研究内容  16-19
2 试验地点概况及试验方法  19-25
  2.1 试验地点概况  19
  2.2 试验研究方法  19-25
    2.2.1 方法路线图  19-20
    2.2.2 田间取样  20-21
    2.2.3 室内气相色谱分析  21-24
    2.2.4 通量计算方法  24-25
3 结果与分析  25-45
  3.1 土壤N_2O通量日变化  25-29
  3.2 三种种植制度下的土壤N_2O通量季节变化  29-38
    3.2.1 冬小麦/夏玉米轮作田  29
    3.2.2 冬小麦/夏大豆轮作田  29-30
    3.2.3 休闲地/棉花田  30
    3.3.4 三种种植制度下土壤N_2O通量情况的比较  30-38
  3.3 土壤N_2O排放的影响因素  38-43
    3.3.1 土壤温度  38-40
    3.3.2 土壤含水量  40-41
    3.3.3 土壤NO_3~--N和NH_4~+-N含量  41-42
    3.3.4 各因子综合分析  42-43
  3.4 N_2O与CO_2排放之间的关系  43-45
4 结论与展望  45-47
  4.1 结论  45
  4.2 展望  45-47
参考文献  47-53
个人简介  53-55
导师简介  55-57
第二导师简介  57-59
致谢  59

华北平原典型农田土壤N_2O通量及其影响因素的研究

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