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《中国科学院研究生院(大气物理研究所)》 2005年
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川中丘陵区农田生态系统主要温室气体排放研究

江长胜  
【摘要】:本研究主要以位于四川省盐亭县内中国科学院盐亭紫色土农业生态实验站为实验平台,2002.11-2005.5连续两年半时间在田间原位对该地区四种常见耕作制度下农田CH_4、N_2O和CO_2的排放同时进行了研究。实验方法为静态暗箱-气相色谱法。研究了该地区不同耕作制度下农田CH_4、N_2O和CO_2的排放特征及其影响因素,作物植株的参与和N肥施用对农田CH_4和N_2O排放的影响,并对不同耕作制度下农田生态系统NEE和CH_4、N_2O和CO_2排放所产生的综合增温潜势(GWP)分别进行了初步估算。 研究表明,川中丘陵区冬灌田CH_4排放通量较高,水稻生长季平均通量值为21.4±1.8 mg m~(-2)·h~(-1),该值比以前同类地区研究报道值低得多,且全年CH_4排放量主要集中在水稻生长季,冬灌田休闲期虽然时间很长,但在此期间CH_4排放量平均只占全年CH_4总排放量的24.2%。水稻植株对冬灌田CH_4排放具有明显的促进作用,水稻生长季水稻种植区CH_4排放量约是无水稻种植区的3倍。冬灌田CH_4排放通量与5cm深土壤温度呈极显著正相关(P0.001),而与水层深度的对数值却呈极显著负相关关系(P0.01)。CH_4累积排放量与水稻地上部分生物量呈极显著正相关(P0.001)。尿素态N肥的施用量从0提高到150 kgN·hm-2时,对冬灌田CH_4排放的影响不显著。 采用不同的耕作制度,对川中丘陵区农田CH_4排放具有重要影响。在水稻生长季,相对于常规耕作冬灌田,采用冬灌田强化栽培、稻-麦轮作和稻-油轮作耕作方式稻田CH_4排放量平均分别下降了33.2%、54.5%和57.8%。无论冬灌田还是水-旱轮作稻田,在水稻分蘖盛期、拔节孕穗期和抽穗扬花期都是控制CH_4排放的最有效时期。 农田在旱作阶段,通气良好的旱地土壤都为大气CH_4的弱汇,但这种吸收量非常有限,全旱季CH_4吸收量都低于5 kg·hm~(-2),远远小于水稻季CH_4的排放量。旱地土壤中尿素N肥施用量的提高会降低土壤对CH_4的吸收量。 研究表明,川中丘陵区冬灌田也是N_2O的排放源,且主要集中在水稻生长季,
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(大气物理研究所)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:X16

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【引证文献】
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5 张诺伟;黄传敬;高晓晓;翁维正;万惠霖;;甲烷部分氧化制合成气Co/MgO/HZSM-5催化剂的研究[A];第十一届全国青年催化学术会议论文集(上)[C];2007年
6 高晓晓;黄传敬;张诺伟;翁维正;万惠霖;;Ca调变的Co/Al_2O_3催化剂上甲烷部分氧化制合成气[A];第十三届全国催化学术会议论文集[C];2006年
7 陈龙;王健康;解启慧;王晓来;;Ni-Co-La-O催化剂上CH_4化学气相沉积法制备多壁碳纳米管[A];第十一届全国青年催化学术会议论文集(下)[C];2007年
8 宋月芹;贺德华;;Ni/ZrO_2催化剂上甲烷部分氧化制合成气的研究[A];第六届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2009年
9 冼萍;潘正现;钟莉莹;;两相UASB反应器处理木薯淀粉废水的启动运行特性研究[A];科学发展观与循环经济学术论文集[C];2004年
10 刘长春;於俊杰;陶炎鑫;蒋政;郝郑平;;柠檬酸法制备Ce_(1-x)Mn_xO_(2-a)固溶体催化剂甲烷催化燃烧的研究[A];第十三届全国催化学术会议论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者  陈超;35亿年前微生物就能造甲烷[N];科技日报;2006年
2 新洲;日本利用海藻进行甲烷发电和废热供暖系统实验[N];中国海洋报;2004年
3 王俊鸣;欧美发现目前火星生命重要证据[N];科技日报;2004年
4 记者 陈勇;“卡西尼”在土卫六上看见“疑似湖泊”[N];新华每日电讯;2005年
5 解悦;南工大开发高效菌种让粪便转化成甲烷[N];江苏农业科技报;2009年
6 记者 杨骏;有雨有河,士卫六酷似地球40亿年前[N];新华每日电讯;2005年
7 吕静 王平才;北极甲烷面临解冻危险[N];中国石化报;2009年
8 黄先明;食品安全:从农田到餐桌[N];四川日报;2004年
9 平卫东;邻里之间有大爱[N];抚州日报;2007年
10 李璞;确山县为80万亩农田“体检”[N];驻马店日报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 江长胜;川中丘陵区农田生态系统主要温室气体排放研究[D];中国科学院研究生院(大气物理研究所);2005年
2 徐仲均;大气CO_2浓度升高对稻—麦轮作农田温室气体排放影响的研究[D];中国科学院研究生院(大气物理研究所);2005年
3 张桂玲;中国近海部分海域溶解甲烷和氧化亚氮的生物地球化学研究[D];中国海洋大学;2004年
4 丁永杰;甲烷洁净高效转化途径的研究[D];华东师范大学;2011年
5 胡正华;紫外辐射增强对农田生态系统温室气体排放的影响[D];南京农业大学;2007年
6 杨华清;Ni、NiH~+、NiO和MgO等活化甲烷的理论研究[D];四川大学;2002年
7 商庆银;长期不同施肥制度下双季稻田土壤肥力与温室气体排放规律的研究[D];南京农业大学;2012年
8 王华;组合多相催化技术及其在甲烷与小分子化合物耦合反应中的应用[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2004年
9 史春开;甲烷低温燃烧反应分子筛负载Pd催化剂[D];厦门大学;2003年
10 张峰;中国草原碳库储量及温室气体排放量估算[D];兰州大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 荆瑞勇;改性尿素对农田温室气体排放的影响[D];西南农业大学;2005年
2 王章玮;大气中的稀土元素及稀土农用对温室气体排放的影响[D];广西大学;2003年
3 杨晶;胶州湾水体及沉积物中甲烷和氧化亚氮的生物地球化学研究[D];中国海洋大学;2009年
4 王晓红;CH_4-CO_2低温转化合成含氧有机物的研究[D];太原理工大学;2002年
5 郭玉高;甲烷在甲醇和烃类混合溶剂中高压溶解度的研究[D];天津大学;2004年
6 贾超;纳米铜锡氧化物的制备及催化性能的表征[D];北京化工大学;2005年
7 闫智慧;天然气(CH_4)催化燃烧催化剂的研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
8 宣东;金属负载的HZSM-5上甲烷和丙烷无氧芳构化反应研究[D];浙江大学;2006年
9 黎展毅;折流板反应器厌氧处理住宅小区生活污水试验性研究[D];广东工业大学;2006年
10 师春元;甲烷泄漏检测及扩散研究[D];西南交通大学;2006年
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