玉米秸秆及黑炭施加对黄绵土温室气体排放及氮素转化的影响

发布时间：2022-02-19 09:20

　　近年来由温室气体排放增加引起的气候变暖成为了全球关注的热点。秸秆还田和氮肥施用作为旱地土壤增肥增产的主要措施在旱地农业生产中广泛应用，但秸秆大量施入土壤后会影响旱地土壤反硝化作用，增加土壤CO2和N2O排放。因此，近年来有越来越多的研究将秸秆转化为黑炭后再施入土壤。黑炭由于其稳定的结构性，施加到土壤中后，不仅能稳定土壤有机碳库，保持土壤养分，而且可以提高土壤肥力，改善土壤理化性质。但是，黑炭施加对土壤温室气体排放的影响存在争议。本研究主要针对以上问题，设计恒温室内土壤培养试验，其主要目的在于探讨秸秆和黑炭添加对土壤温室气体排放、氮素转化、土壤pH和CEC的影响并比较二者的不同，为大田试验提供一定的参考依据。本试验土壤来自中科院长武试验站黄绵土。本研究采用二次通用旋转组合设计，在室内进行恒温（28℃）培养试验，试验因子包括土壤水分、有机碳（秸秆、黑炭）和氮素，每个试验因子设置五个水平，通过对温室气体（CO2和N2O）排放量、无机氮矿化量、土壤pH和CEC的分析，主要得出以下结论：1)相比施加秸秆来说，在土壤中施加黑炭具有显著的减排效果。以秸秆作为碳源时，水、碳、氮三因子对土壤两种温室气体... 

【文章来源】：西北农林科技大学陕西省211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 研究背景
    1.2 研究进展概述
        1.2.1 秸秆还田对土壤温室气体排放和氮素转化研究进展
        1.2.2 黑炭施加对土壤温室气体排放和氮素转化的研究进展
        1.2.3 氮肥施用对土壤 N2O 排放研究进展
        1.2.4 秸秆和黑炭施加对土壤 pH 和 CEC 的研究进展
    1.3 总结与展望
第二章 材料与方法
    2.1 供试材料
    2.2 试验设计
    2.3 试验方法
    2.4 数据分析与处理
第三章 玉米秸秆及其黑炭添加对黄绵土温室气体排放的影响
    3.1 引言
    3.2 结果与分析
        3.2.1 不同碳源施加对土壤 CO2和 N2O 累积排放量的影响
        3.2.2 不同碳源施加对土壤 CO2和 N2O 累积排放量回归分析
        3.2.3 水碳氮交互效应对土壤 CO2和 NO2累积排放量的影响
    3.3 讨论
        3.3.1 黑炭施加对温室气体排放的影响剖析
        3.3.2 水碳氮单因子对土壤 CO2和 N2O 累积排放量的影响
        3.3.3 水碳氮耦合作用对土壤温室气体（CO2和 N2O）排放的影响
    3.4 本章小结
        3.4.1 水碳氮单因子对 CO2和 N2O 累积排放量的影响
        3.4.2 水碳氮耦合作用对土壤温室气体（CO2和 N2O）排放的影响
        3.4.3 温室气体排放最小的水、碳、氮优化组合
第四章 玉米秸秆及其黑炭添加对黄绵土氮素转化的影响
    4.1 引言
    4.2 结果与分析
        4.2.1 施加玉米秸秆和黑炭对氮素矿化量的影响
        4.2.2 施加玉米秸秆和黑炭对培养期土壤硝、铵态氮浓度的影响
        4.2.3 施加玉米秸秆和黑炭对土壤 N2O 排放的影响
    4.3 讨论
        4.3.1 氮素矿化量的单因素分析
        4.3.2 水碳氮交互作用对氮素净矿化量的影响
        4.3.3 施加玉米秸秆和黑炭对培养期土壤硝、铵态氮浓度的影响
        4.3.4 施加玉米秸秆和黑炭对土壤 N2O 排放的影响
    4.4 本章小结
第五章 玉米秸秆及其黑炭添加对黄绵土 pH 和 CEC 的影响
    5.1 引言
    5.2 结果分析与讨论
        5.2.1 秸秆及黑炭添加对土壤 pH 的影响
        5.2.2 秸秆及黑炭添加对土壤 CEC 的影响
    5.3 本章小结
结论与展望
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]秸秆和生物质炭对苹果园土壤容重、阳离子交换量和氮素利用的影响[J]. 葛顺峰,彭玲,任饴华,姜远茂.  中国农业科学. 2014(02)
[2]生物炭理化性质及对土壤改良效果的研究进展[J]. 张千丰,王光华.  土壤与作物. 2012(04)
[3]不同施肥方式对玉米产量和温室气体排放的影响[J]. 郭耀东,邬刚,武小平,温日宇.  山西农业科学. 2012(10)
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[8]油菜秸秆还田腐解变化特征及其培肥土壤的作用[J]. 胡宏祥,程燕,马友华,于学胜,项金霞.  中国生态农业学报. 2012(03)
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硕士论文
[1]不同耕作方式和稻草还田量对晚稻生长发育与土壤肥力的影响[D]. 卜毓坚.湖南农业大学 2007
[2]秸秆还田量的农田生态效应研究[D]. 强学彩.中国农业大学 2003



本文编号：3632641