秸秆还田对农田棕壤氨挥发和氧化亚氮排放的影响
发布时间：2021-01-29 19:54
氮肥是作物生长必须的营养元素,对作物产量的提高至关重要。然而氮肥的过量使用可导致大气污染、温室效应、水体富营养化等一系列生态环境问题。作为一种廉价易得的生物资源,秸秆含有作物生长必需的氮、磷、钾等养分元素,随着农业生产措施的发展,秸秆还田越来越受到人们重视。免耕秸秆还田能够改变表层土壤微环境,使土壤氮素矿化／固持过程的时间和强度发生重大变化,进而影响土壤中无机氮动态变化过程,并对土壤氮循环产生一定的影响。目前关于秸秆还田对农田生态系统氮素气态损失以及肥料氮素去向的影响还存在不确定性。本研究利用15N微区示踪试验,采用通气法测定土壤氨挥发、密闭式静态箱法测定土壤氧化亚氮,研究了农田棕壤秸秆还田下氨挥发和氧化亚氮排放特征,探讨不同秸秆还田量对免耕农田氮素气态损失的影响,以及环境因素和土壤无机氮含量对农田氮素气态损失的影响。进一步利用’5N同位素示踪并结合同位素比例质谱法和气相色谱测定,对氨挥发和氧化亚氮中不同来源氮素进行了初步研究。结果表明：50%秸秆还田处理观测期氮素通过氨挥发损失量最大,100%秸秆还田处理氨挥发总量小于单施氮肥处理,但差异不显著。以单位投入氮素的氨挥发损失率计算,10...
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 研究背景
1.2 目的意义
1.3 国内外研究进展
1.3.1 秸秆还田对土壤氮素循环或转化的影响
1.3.2 农田土壤氨挥发损失的研究
2O排放研究"> 1.3.3 农田N2O排放研究
1.3.4 同位素在农田氮素循环中的应用
第二章 材料和方法
2.1 研究内容
2.2 技术路线
2.3 试验方案
2.3.1 试验区概况
2.3.2 试验材料
2.3.3 试验设计
2.4 样品采集和测定
2.4.1 土壤无机氮
2.4.2 氨挥发
2.4.3 氧化亚氮
2.5 数据处理
2.5.1 氨挥发
2.5.2 氧化亚氮
第三章 秸秆还田对氨挥发损失的影响
3.1 不同时期氨挥发损失特征
3.1.1 播种期氨挥发损失动态特征
3.1.2 拔节期氨挥发损失动态特征
3.1.3 吐丝期氨挥发损失动态特征
3.2 玉米生长季累计氨挥发损失量及损失总量
3.2.1 不同施肥时期氨挥发损失动态
3.2.2 玉米生长季累计氨挥发损失总量
3.3 土壤铵态氮含量与氨挥发
3.4 玉米氨挥发影响因素
3.4.1 秸秆还田与氨挥发
3.4.2 气温及降雨与氨挥发
3.4.3 土壤pH值与氨挥发
3.5 小结
2O排放特征的影响">第四章 秸秆还田对N2O排放特征的影响
2O排放动态"> 4.1 玉米生长过程中土壤N2O排放动态
2O动态变化"> 4.2 非生长季N2O动态变化
2O排放总量研究"> 4.3 试验期N2O排放总量研究
2O排放"> 4.4 土壤无机氮含量与N2O排放
2O排放影响因素"> 4.5 玉米生长季土壤N2O排放影响因素
2O排放"> 4.5.1 土壤温度与N2O排放
2O排放"> 4.5.2 环境因素与N2O排放
2O排放的影响"> 4.5.3 秸秆覆盖对N2O排放的影响
4.6 小结
第五章 不同来源氮素气态损失研究
5.1 氨挥发中不同来源氮素贡献
2O中不同来源氮素贡献"> 5.2 N2O中不同来源氮素贡献
5.3 小结
第六章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 展望与不足
参考文献
致谢
攻读学位论文期间发表文章
【参考文献】：
期刊论文
[1]秸秆还田配施化肥对土壤温度、根际微生物及酶活性的影响[J]. 杨滨娟,黄国勤,钱海燕. 土壤学报. 2014(01)
[2]N2O产生法测定土壤无机态氮15N丰度[J]. 曹亚澄,钟明,龚华,陆国兴. 土壤学报. 2013(01)
[3]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)
[4]华北山前平原农田氨挥发速率与调控研究[J]. 董文旭,吴电明,胡春胜,张玉铭,杨培培,王莹. 中国生态农业学报. 2011(05)
[5]Application of Stable Isotope Techniques in Studies of Carbon and Nitrogen Biogeochemical Cycles of Ecosystem[J]. SUN Zhigao 1 , MOU Xiaojie 1, 2, 3 , LI Xinhua 4 , WANG Lingling 1, 3 , SONG Hongli 1, 3 , JIANG Huanhuan 1, 3 (1. Key Laboratory of Coastal Environment Processes of Chinese Academy of Sciences, Shandong Provincial Key Laboratory of Coastal Zone Environmental Processes, Yantai Institute of Coastal Zone Research, Chinese Academy of Sciences, Yantai 264003, China; 2. Key Laboratory of Wetland Ecology and Environment, Northeast Institute of Geography and Agroecology, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130012, China; 3. Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 4. Shandong Institute of Agriculture Sustainable Development, Jinan 250100, China). Chinese Geographical Science. 2011(02)
[6]太湖地区稻麦轮作体系下秸秆还田配施氮肥对水稻产量及经济效益的影响[J]. 汪军,王德建,张刚. 中国生态农业学报. 2011(02)
[7]15N交叉标记有机与无机肥料氮的转化与残留[J]. 彭佩钦,仇少君,侯红波,李恩尧,丘亚群. 生态学报. 2011(03)
[8]秸秆还田下氮肥用量对稻田养分淋洗的影响[J]. 汪军,王德建,张刚. 中国生态农业学报. 2010(02)
[9]麦玉两熟秸秆还田对作物产量和农田氮素平衡的影响[J]. 赵鹏,陈阜,马新明,熊淑萍. 干旱地区农业研究. 2010(02)
[10]土壤中有机碳和氮素的变化过程研究概况[J]. 巴奇,李科,姬洪刚,包清华. 环境保护与循环经济. 2008(11)
博士论文
[1]麦秸还田对水稻产量、品质及环境效应的影响[D]. 许仁良.扬州大学 2010
硕士论文
[1]华北平原冬小麦—夏玉米轮作体系氮肥的氨挥发[D]. 丁新泉.中国农业大学 2005
[2]土壤理化特性对菜地N2O排放影响的研究[D]. 杨云.南京农业大学 2005
[3]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：3007509
【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
第一章 前言
1.1 研究背景
1.2 目的意义
1.3 国内外研究进展
1.3.1 秸秆还田对土壤氮素循环或转化的影响
1.3.2 农田土壤氨挥发损失的研究
2O排放研究"> 1.3.3 农田N2O排放研究
1.3.4 同位素在农田氮素循环中的应用
第二章 材料和方法
2.1 研究内容
2.2 技术路线
2.3 试验方案
2.3.1 试验区概况
2.3.2 试验材料
2.3.3 试验设计
2.4 样品采集和测定
2.4.1 土壤无机氮
2.4.2 氨挥发
2.4.3 氧化亚氮
2.5 数据处理
2.5.1 氨挥发
2.5.2 氧化亚氮
第三章 秸秆还田对氨挥发损失的影响
3.1 不同时期氨挥发损失特征
3.1.1 播种期氨挥发损失动态特征
3.1.2 拔节期氨挥发损失动态特征
3.1.3 吐丝期氨挥发损失动态特征
3.2 玉米生长季累计氨挥发损失量及损失总量
3.2.1 不同施肥时期氨挥发损失动态
3.2.2 玉米生长季累计氨挥发损失总量
3.3 土壤铵态氮含量与氨挥发
3.4 玉米氨挥发影响因素
3.4.1 秸秆还田与氨挥发
3.4.2 气温及降雨与氨挥发
3.4.3 土壤pH值与氨挥发
3.5 小结
2O排放特征的影响">第四章 秸秆还田对N2O排放特征的影响
2O排放动态"> 4.1 玉米生长过程中土壤N2O排放动态
2O动态变化"> 4.2 非生长季N2O动态变化
2O排放总量研究"> 4.3 试验期N2O排放总量研究
2O排放"> 4.4 土壤无机氮含量与N2O排放
2O排放影响因素"> 4.5 玉米生长季土壤N2O排放影响因素
2O排放"> 4.5.1 土壤温度与N2O排放
2O排放"> 4.5.2 环境因素与N2O排放
2O排放的影响"> 4.5.3 秸秆覆盖对N2O排放的影响
4.6 小结
第五章 不同来源氮素气态损失研究
5.1 氨挥发中不同来源氮素贡献
2O中不同来源氮素贡献"> 5.2 N2O中不同来源氮素贡献
5.3 小结
第六章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 展望与不足
参考文献
致谢
攻读学位论文期间发表文章
【参考文献】：
期刊论文
[1]秸秆还田配施化肥对土壤温度、根际微生物及酶活性的影响[J]. 杨滨娟,黄国勤,钱海燕. 土壤学报. 2014(01)
[2]N2O产生法测定土壤无机态氮15N丰度[J]. 曹亚澄,钟明,龚华,陆国兴. 土壤学报. 2013(01)
[3]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)
[4]华北山前平原农田氨挥发速率与调控研究[J]. 董文旭,吴电明,胡春胜,张玉铭,杨培培,王莹. 中国生态农业学报. 2011(05)
[5]Application of Stable Isotope Techniques in Studies of Carbon and Nitrogen Biogeochemical Cycles of Ecosystem[J]. SUN Zhigao 1 , MOU Xiaojie 1, 2, 3 , LI Xinhua 4 , WANG Lingling 1, 3 , SONG Hongli 1, 3 , JIANG Huanhuan 1, 3 (1. Key Laboratory of Coastal Environment Processes of Chinese Academy of Sciences, Shandong Provincial Key Laboratory of Coastal Zone Environmental Processes, Yantai Institute of Coastal Zone Research, Chinese Academy of Sciences, Yantai 264003, China; 2. Key Laboratory of Wetland Ecology and Environment, Northeast Institute of Geography and Agroecology, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130012, China; 3. Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 4. Shandong Institute of Agriculture Sustainable Development, Jinan 250100, China). Chinese Geographical Science. 2011(02)
[6]太湖地区稻麦轮作体系下秸秆还田配施氮肥对水稻产量及经济效益的影响[J]. 汪军,王德建,张刚. 中国生态农业学报. 2011(02)
[7]15N交叉标记有机与无机肥料氮的转化与残留[J]. 彭佩钦,仇少君,侯红波,李恩尧,丘亚群. 生态学报. 2011(03)
[8]秸秆还田下氮肥用量对稻田养分淋洗的影响[J]. 汪军,王德建,张刚. 中国生态农业学报. 2010(02)
[9]麦玉两熟秸秆还田对作物产量和农田氮素平衡的影响[J]. 赵鹏,陈阜,马新明,熊淑萍. 干旱地区农业研究. 2010(02)
[10]土壤中有机碳和氮素的变化过程研究概况[J]. 巴奇,李科,姬洪刚,包清华. 环境保护与循环经济. 2008(11)
博士论文
[1]麦秸还田对水稻产量、品质及环境效应的影响[D]. 许仁良.扬州大学 2010
硕士论文
[1]华北平原冬小麦—夏玉米轮作体系氮肥的氨挥发[D]. 丁新泉.中国农业大学 2005
[2]土壤理化特性对菜地N2O排放影响的研究[D]. 杨云.南京农业大学 2005
[3]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：3007509
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nyxlw/3007509.html
