收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

珠江三角洲森林和蔬菜地土壤一氧化氮排放

李德军  
【摘要】: 氮氧化物(NO_x=NO+NO_2)在大气光化学烟雾、二次气溶胶和酸雨等重要大气环境与空气质量问题中扮演极其重要角色,在我国人口稠密、工业化程度高的珠江三角洲地区,光化学污染、细粒子污染、灰霾和酸雨正是区内面临的空气污染难题,准确分析NO_x的来源及其排放通量对控制区域大气污染、改善区域空气质量和深入了解氮的地球化学物质循环具有重要意义。迄今为止,除了对珠江三角洲地区石化燃料燃烧过程NO_x排放有过报道之外,对NO_x的其他来源知之甚少。 土壤是大气NO_x的一个重要来源,尤其对于农田耕作强度高、氮肥用量大和大气氮沉降高的地区,土壤源的贡献可能更大。为了初步评价珠江三角洲及广东省土壤NO排放强度,本研究中我们选择本地区典型森林(季风常绿阔叶林和马尾松林)和蔬菜地为对象,比较系统地研究了这两类生态系统土壤NO排放通量及其影响因素,以及土壤排放的NO的氮同位素特征。研究得到的主要结论如下: 1.对于阔叶林,雨季NO平均排放通量为14.9ng N m~(-2) s~(-1),低于干季平均排放通量(23.8 ng N m~(-2) s~(-1));对于松林,雨季NO平均排放通量为17.1 ng N m~(-2)s~(-1),高于干季排放通量(7.9 ng N m~(-2) s~(-1))。两类森林的土壤湿度均与NO排放显著相关(P<0.001),土壤湿度变化能很好解释NO排放的季节动态,说明土壤湿度是本地森林土壤NO排放的主要控制因素。由三种不同方法估算出阔叶林全年NO排放为6.1—6.9 kg N ha~(-1) yr~(-1),马尾松林则为4.0—4.4 kg N ha~(-1) yr~(-1)。 2.外加氮磷实验表明,在阔叶林,硝氮和铵氮处理均大大促进了NO排放,而在松林,铵氮处理对NO排放的促进作用明显高于硝氮。单独氮处理相比同时加氮和磷对NO排放的促进作用更强。我们认为在阔叶林硝化作用和反硝化作用均对NO排放有重要贡献,而对于松林硝化作用在NO排放中起主导作用。根据本研究结果我们推测氮沉降倍增后阔叶林土壤NO排放预计将增加12.2%—21.8%,马尾松林预计将增加12.0%—31.2%。 3.森林干季加水实验的结果表明阔叶林和马尾松林干季期间由Pulses排放的NO总量分别为29.4 mg N m~(-2)和22.2 mg N m~(-2),分别占全年土壤NO排放总量的4.6%和5.3%。 4.对广州郊区一块典型耕作方式管理下的蔬菜地(种植有菜心)土壤NO排放进行了一个完整生长周期的研究,结果表明施氮肥后NO排放激剧增加,其他涉及到松土的农田管理措施也会引起NO排放增加。在整个生长期(49天)NO平均排放通量为47.5 ng N m~(-2) s~(-1),基于这一排放通量推算全年NO排放总量约为10.1 kg N ha~(-1) yr~(-1)。施肥引起的NO排放因子为2.4%。根据蔬菜地面积和单位面积NO排放率推算广东省蔬菜地全年向大气排放的NO约为11.7 Gg N yr~(-1),根据排放因子和土壤NO背景排放率推算广东省蔬菜地NO年排放量为13.3 GgN yr~(-1)。 5.选取南亚热带地区典型菜地土壤,分别施用尿素、碳酸氢铵和硝酸铵。结果表明尿素施用引起的NO排放最大,碳酸氢铵施用引起NH_3排放最大。尿素、碳酸氢铵和硝酸铵施肥引起的NO排放因子分别为2.6%、2.3%和2.2%,引起的NH3排放因子分别为10.9%、15.2%和3.1%。根据本研究结果估算广东省菜地土壤NO排放量约为12.9 Gg N yr~(-1),如果考虑冠层的截留作用,NO排放量下降为10.2 Gg N yr~(-1)。 6.施尿素和碳酸氢铵后,菜地土壤排放的NO的δ~(15)N值约为-49‰(施肥后第2天),然后逐渐升高,到施肥后第13天时,NO的δ~(15)N值分别为-28.0‰(尿素处理)和-19.8‰(碳酸氢铵处理)。土壤排放的NH_3的δ~(15)N值也逐渐升高,施尿素的土壤NH_3的δ~(15)N值由-42.69‰(day 1)增加到-17.1‰(day 7),施碳酸氢铵的土壤NH_3的δ~(15)N值由-39.4‰(day 0)增加到-21.5‰(day 6)。施肥后土壤源NO的δ~(15)N值范围与石化燃料燃烧排放的NO的δ~(15)N值范围相互区分,而施肥后排放的NH_3的δ~(15)N值范围与其他来源的NH_3的δ~(15)N值范围重叠。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 郑君瑜;郑卓云;王兆礼;钟流举;吴兑;;珠江三角洲天然源VOCs排放量估算及时空分布特征[J];中国环境科学;2009年04期
2 杨昆;管东生;;珠江三角洲森林的生物量和生产力研究[J];生态环境;2006年01期
3 赵锁安,金恒启,耿进霞;一氧化氮的生成及易被误解的几个基本概念[J];生理科学进展;1997年03期
4 邹峥;一氧化氮的研究进展[J];现代诊断与治疗;1997年02期
5 龚守良;一氧化氮与电离辐射[J];国外医学.放射医学核医学分册;2000年04期
6 潘静波;;我对“氮和它的化合物”单元复习课的教法[J];化学通报;1957年11期
7 董群,相田隆司,新山浩雄;金催化剂上一氧化氮还原反应的研究[J];大庆石油学院学报;1992年02期
8 李琦,欧阳静萍,余追,李银萍;当归对高脂喂养兔内皮素和一氧化氮的影响[J];武汉工业学院学报;2003年03期
9 刘景林;;燃料燃烧形式对加热炉环保指标影响的评估[J];耐火与石灰;2008年01期
10 沈超;赵勇;洪浩;陈江宁;张峻峰;;2-(2-羟基-5-氯苯基)-1H-苯并咪唑-铜(Ⅱ)配合物作为NO荧光探针的初探[J];化学通报;2009年08期
11 江湖;苏虎;周春丽;李玉萍;;一氧化氮在果蔬保鲜中的应用研究进展[J];食品科技;2010年01期
12 杨得锁;郭亚宁;朱海云;吴隆民;;酮腙与一氧化氮的偶氮-硝化反应[J];有机化学;2010年12期
13 黄丽生;;硝酸生产的工艺测算技术[J];应用化工;1982年01期
14 田青,张继峰,董林旺,张连元,刘平湖,汤健,苏静怡,唐朝枢;一氧化氮样舒张因子在休克中的变化及意义[J];中国科学B辑;1993年09期
15 肖文安;汽油机一氧化氮排放的研究[J];交通环保;1995年01期
16 颜亮;一氧化氮合酶在人吞噬细胞的表达上调TNF-α生成[J];细胞与分子免疫学杂志;1997年01期
17 李禾;赵雪;;我国脱硫脱硝除尘技术实现零排放一体化[J];科技与出版;2007年03期
18 邓培红;张军;匡云飞;;一氧化氮在水杨醛谷氨酸合镍修饰碳黑微电极上的电催化氧化[J];理化检验(化学分册);2007年05期
19 方晨;陈武山;;伟哥虽好,不如天然[J];医药世界;2008年04期
20 李卫琼;李自强;吴增程;;一氧化氮薰蒸对延长草莓货架期的影响[J];云南农业大学学报;2008年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 滕丽;;珠江三角洲地区经济一体化水平分析[A];中国地理学会2007年学术年会论文摘要集[C];2007年
2 任镇寰;;肇庆地区地震构造研究[A];中国地震学会第11次学术大会论文摘要集[C];2006年
3 李春生;;广东省休闲农业资源开发研究——以珠江三角洲地区为例[A];中国地理学会2004年学术年会暨海峡两岸地理学术研讨会论文摘要集[C];2004年
4 潘安定;施汝权;罗传秀;;珠江三角洲末次盛冰期以来环境演变的再研究[A];中国孢粉学分会七届一次学术年会论文摘要集[C];2005年
5 李郇;;珠江三角洲农村城市化动因分析[A];提升珠江三角洲竞争力——社会、经济与基础设施发展研讨会论文集[C];2002年
6 李榴芬;;珠江三角洲软土微结构特征[A];2004年度上海市土力学与岩土工程学术年会论文集[C];2004年
7 董文福;;珠江三角洲耕地变化及驱动力研究[A];“土地变化科学与生态建设”学术研讨会论文集[C];2004年
8 陈功玉;张学志;;珠江三角洲地区发展现代物流业所需要的环境与条件[A];第二届中国物流学术年会论文集[C];2003年
9 陈庆秋;;节水减污工业结构调整研究——以珠江三角洲为例[A];2005中国可持续发展论坛——中国可持续发展研究会2005年学术年会论文集(下册)[C];2005年
10 夏真;;珠江三角洲海洋地质环境评价项目及社会效益综述[A];“十五”重要地质科技成果暨重大找矿成果交流会材料四——“十五”地质行业重要地质科技成果资料汇编[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李德军;珠江三角洲森林和蔬菜地土壤一氧化氮排放[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2007年
2 徐秋芳;森林土壤活性有机碳库的研究[D];浙江大学;2004年
3 何建国;吸入一氧化氮与肺动脉高压临床疗效的研究[D];中国协和医科大学;1997年
4 封宁;基于神经生物学的神经元真实感仿真[D];浙江大学;2005年
5 崔晓辉;硫化氢在大鼠内毒素休克发生发展中的作用及其对一氧化氮和一氧化碳的影响[D];河北医科大学;2007年
6 党军;TGFβ_1、NO、双肺血流及DVHS变化与放射性肺损伤相关关系研究[D];中国医科大学;2005年
7 张志红;淀山湖类毒素-A污染状况及其神经毒性研究[D];复旦大学;2004年
8 张华;外源一氧化氮促进小麦种子萌发及其信号作用机制研究[D];南京农业大学;2005年
9 陈晓光;非创伤性肢体缺血预处理对大鼠心肌缺血再灌注损伤的影响及机制探讨[D];中国医科大学;2005年
10 王涛;肾上腺髓质素、尾加压素Ⅱ及一氧化氮在先心病肺动脉高压中作用的研究[D];山东大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈新年;珠江三角洲民营企业文化建设研究[D];广东工业大学;2006年
2 李凡;丁酸钠对结肠癌细胞的抑制及iNOS表达的影响[D];武汉大学;2004年
3 顾立军;丙烯选择性催化还原一氧化氮的研究[D];华南理工大学;2003年
4 朴虎国;复方丹参注射液对缺氧-再复氧损伤血管内皮细胞的保护作用[D];延边大学;2005年
5 朴龙镇;2型糖尿病患者血清IL-10和NO水平与早期糖尿病肾病的关系[D];延边大学;2005年
6 江海龙;冠心病患者及其介入治疗后血浆中新型气体信号分子硫化氢水平变化的临床研究[D];第一军医大学;2005年
7 陈坚雄;珠江三角洲水文监测站网优化与系统整体规划研究[D];武汉大学;2004年
8 周炳林;城市化动力机制的微观计量分析[D];清华大学;2005年
9 刘昉;试论珠江三角洲地区的夏商周时期文化[D];郑州大学;2006年
10 傅方煜;珠江三角洲村镇住区环境艺术设计研究[D];华中科技大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 刘辉霞;巧种蔬菜有钱赚[N];湖南科技报;2007年
2 何进;蔬菜地通用除草剂——克无踪[N];农民日报;2002年
3 本报记者 吴长亮 杨健 实习生 李茂君;蔬菜涨价,谁是推手?[N];解放日报;2010年
4 曹一平;蔬菜地水浇肥的选择施用[N];中国县域经济报;2007年
5 科报;蔬菜地下育苗新技术[N];山西科技报;2004年
6 孔繁宏;蔬菜地无害化施氮肥四要点[N];山西科技报;2001年
7 吕云生;蔬菜地培肥要重施有机肥、调酸碱[N];山西科技报;2002年
8 记者 李劲峰 周之江;“只要雨下透……”[N];新华每日电讯;2011年
9 本报通讯员 侯婧姝 王晨曦;党员试验田间播种 农民蔬菜地里丰收[N];北京日报;2010年
10 冯国铭;覆膜蔬菜地化除适选除草剂[N];江苏农业科技报;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978