基于APSIM模型的农田温室气体排放对亏缺灌溉的响应

发布时间：2024-10-05 05:33

　　氧化亚氮（N₂O）是一种存在时间长,温室效应大的气体,其排放与农田中灌溉和施氮措施密切相关,高水高氮在保证产量的同时也会一定程度上促进农田土壤N₂O的排放,不利于农业的可持续发展,亟需优化农田管理措施,找到合理的减氮灌水模式。本研究以杨凌地区冬小麦-夏玉米为对象,以2016?2018年田间试验数据为基础,对APSIM（Agricultural Production Systems Simulator）模型进行校验,并通过校验后的APSIM模型分别进行了两种情景设计下的模拟。第一种情景设计以2017?2018年田间试验为基础进行20年的轮作模拟,气候数据采用2017?2018年气象数据的20年重复,设置6个水分处理CK（充分灌水）、T1（苗期和拔节期重度亏水）、T2（苗期重度亏水、拔节期中度亏水）、T3（苗期重度亏水、灌浆期中度亏水）、T4（苗期和拔节期中度亏水）、T5（苗期和灌浆期中度亏水）,氮肥设置6个梯度N50（50 kg/hm²）、N100（100 kg/hm²）、N150（150 kg/hm<...

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 亏缺灌溉研究进展
        1.2.2 农田N_2O的产生与排放
        1.2.3 作物模型的应用
    1.3 存在问题
    1.4 研究目标、内容和技术路线
        1.4.1 研究目标
        1.4.2 研究内容
        1.4.3 技术路线
第二章 材料与方法
    2.1 研究区概况
    2.2 试验方案
    2.3 田间数据的采集
        2.3.1 土壤温室气体的采集
        2.3.2 土壤水分的测定
        2.3.3 产量的测定
        2.3.4 作物水分利用效率(WUE)
        2.3.5 气体排放强度计算
第三章 APSIM模型参数的校准与验证
    3.1 APSIM模型
    3.2 模型参数
    3.3 模型校验
第四章 亏缺灌溉下冬小麦-夏玉米轮作产量和N_2O排放特征
    4.1 情景设计
    4.2 结果分析
        4.2.1 冬小麦产量、WUE和N_2O排放及强度变化特征
        4.2.2 夏玉米产量、WUE和N_2O排放及强度变化特征
        4.2.3 小麦-夏玉米轮作总产量、WUE和N_2O排放特征
    4.3 讨论和小结
        4.3.1 不同水氮处理下对N_2O排放的影响
        4.3.2 不同水氮处理对产量的影响
        4.3.3 小结
第五章 不同水文年型冬小麦-夏玉米轮作产量和N_2O排放特征
    5.1 水文年的划分
    5.2 情景设计
    5.3 枯水年情景下的结果分析
        5.3.1 冬小麦产量、WUE和N_2O排放及强度变化特征
        5.3.2 夏玉米产量、WUE和N_2O排放及强度变化特征
        5.3.3 冬小麦-夏玉米轮作总产量、WUE和N_2O排放特征
        5.3.4 讨论和小结
    5.4 平水年情景设计结果分析
        5.4.1 冬小麦产量、WUE和N_2O排放及强度变化特征
        5.4.2 夏玉米产量、WUE和N_2O排放及强度变化特征
        5.4.3 冬小麦-夏玉米轮作总产量、WUE和N_2O排放特征
        5.4.4 讨论和小结
    5.5 丰水年情景设计结果分析
        5.5.1 冬小麦产量、WUE和N_2O排放及强度变化特征
        5.5.2 冬小麦-夏玉米轮作总产量、WUE和N_2O排放特征
        5.5.3 讨论和小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 本研究创新点
    6.3 不足之处与展望
参考文献
致谢
个人简历



本文编号：4007592