国家自然科学基金(41171238) 作品数:6 被引量:129 H指数:6 相关作者: 熊正琴 周自强 潘晓健 李露 张恒 更多>> 相关机构: 南京农业大学 鹤壁市农业科学院 山西农业大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 “十二五”国家科技计划农村领域 更多>> 相关领域: 农业科学 天文地球 环境科学与工程 更多>>
田间管理措施对菜地N2O排放及功能基因丰度的影响研究 近年来中国蔬菜种植面积逐年增加,且复种指数高、灌溉频繁、氮肥施用量高,导致菜地生态系统土壤酸化、氮素利用率下降,温室气体氧化亚氮(N2O)成为农业温室气体排放的重要组成部分。氮肥过量施用是影响土壤N2O排放的重要因素,研... 陈晨关键词:硝化抑制剂 不同时期施用生物炭对稻田N2O和CH4排放的影响 被引量:33 2015年 通过分别在水稻季(R)和小麦季(W)设置对照(RB0-N0、WB0-N0)、单施氮肥(RB0-N1、WB0-N1)、20 t hm-2生物炭与氮配施(RB1-N1、WB1-N1)、40 t hm-2生物炭与氮配施(RB2-N1、WB2-N1)等8个处理,研究稻麦轮作周年系统N2O和CH4排放规律及其引起的综合温室效应(Global warming potential,GWP)和温室气体强度(Greenhouse gas intensity,GHGI)特征。结果表明:稻季配施20 t hm-2生物炭对N2O和CH4的排放、作物产量及GWP和GHGI均都无明显影响;稻季配施40 t hm-2生物炭能显著降低8.6%的CH4的排放和9.3%的GWP,显著增加作物产量17.2%。麦季配施20 t hm-2生物炭虽然对温室气体及GWP影响不明显,但显著增加21.6%的作物产量,从而显著降低21.7%的GHGI;麦季配施40 t hm-2生物炭能显著降低20.9%和11.3%的N2O和CH4排放,显著降低15.7%和23.5%的GWP和GHGI。因此麦季配施生物炭对减少N2O和CH4的排放、增加稻麦轮作产量及降低GWP和GHGI的效果较稻季配施生物炭效果更好。 李露 周自强 潘晓健 熊正琴关键词:生物炭 N2O排放 CH4排放 氮肥和秸秆施用对稻麦轮作体系下土壤剖面N_2O时空分布的影响 被引量:12 2015年 通过气体原位采集系统对稻麦轮作体系下土壤剖面不同层次N2O浓度动态变化进行了两年田间原位监测。共设4个处理:对照(N0S0)、施氮无秸秆(N1S0)、配施低量秸秆(N1S1)以及配施高量秸秆(N1S2)。结果表明,土壤剖面N2O浓度具有明显的时空分布特征:各处理在小麦和水稻生长前期均出现明显的浓度峰值,施加氮肥加大峰值,添加高量秸秆降低峰值。水稻生长季N2O主要产生在近表层土壤(7 cm和15 cm),N2O浓度两年均为15 cm≥7 cm≥30 cm≥50 cm;小麦生长季N2O主要产生在下层土壤(30 cm和50 cm)。与N0S0相比,施加氮肥3个处理均显著增加土壤剖面各层次的N2O浓度(p〈0.05),其中N1S0处理各土层N2O浓度是N0S0处理对应土层的2倍~3倍。配施高量秸秆(N1S2)能显著减少近表层土壤N2O浓度。 潘晓健 刘平丽 李露 周自强 熊正琴关键词:稻麦轮作 土壤剖面 减氮和硝化抑制剂对菜地产量及N20和NO排放的影响研究 随着人们生活水平的提升,蔬菜生产在整个农业生产中占的比重越来越大。蔬菜种植具有集约化程度高、复种指数高、施肥量大等特点,引起菜地土壤N2O、NO大量排放,导致菜地生态系统成为农田生态系统中重要的N2O、NO排放源。本研究... 陈浩关键词:蔬菜地 硝化抑制剂 蔬菜产量 氧化亚氮 文献传递 生物炭与有机肥配施对菜地温室气体强度的影响 被引量:9 2020年 采用盆栽模拟研究方法,设置对照(CK)、只施氮肥(U)、氮肥与有机肥配施(UM)、氮肥与生物炭配施(UB)以及氮肥、有机肥与生物炭配施(UMB)共5个处理,探究生物炭与有机肥施用对菜地N2O、CH4与CO2排放以及全球增温潜势(GWP)、温室气体强度(GHGI)、N2O-N排放系数的影响.结果表明,整个观测期间,N2O排放变幅较大,达0.02-1559.77μg m^-2 h^-1,CH4排放变幅较小,为-0.09-0.25 mg m^-2 h^-1.与N2O、CH4相比,处理间CO2排放通量具有更为相近的波动规律.UB与UMB能显著降低N2O排放,其中UMB抑制效果最佳,仅为U处理的14.1%.5个处理间CH4累积排放量无显著差异,表明氮肥、有机肥与生物炭均非影响CH4排放的主要原因.UB与UMB间累积CO2排放量无差异,但二者均显著高于U与UM处理,证明生物炭施用促进了CO2释放.菜心与苋菜产量均以UMB最高,两种蔬菜产量分别比U处理高25.6%与29.5%.GWP与GHGI均以UMB最低(除对照外),分别为919±266 kg/hm2与0.04±0.01 kg/kg.UMB的N2O-N排放系数最低(0.37%),仅为U处理的11.5%.综上所述,生物炭与有机肥配施处理在不降低蔬菜产量的基础上,既能抑制N2O排放,降低GWP、GHGI与N2O-N排放系数,又能降低化学氮肥投入量,是值得推荐的施肥措施.考虑到生物炭施用显著促进CO2排放,需要进一步探究生物炭与有机肥配施的综合净温室效应. 贾俊香 熊正琴 马智勇 许剑敏 王玲 张菁关键词:生物炭 有机肥 菜地土壤 施用生物炭与硝化抑制剂对菜地综合温室效应的影响 被引量:18 2014年 采用静态暗箱-气相色谱法,研究施用生物炭与添加硝化抑制剂对菜地周年综合温室效应的影响.结果表明: 与不施用生物炭相比,施用生物炭处理N2O和CH4的综合温室效应增加8.7%-12.4%,蔬菜产量增加16.1%-52.5%,温室气体强度降低5.4%-28.7%.添加硝化抑制剂显著减少N2O排放,不影响CH4排放,综合温室效应减少17.5%-20.6%,蔬菜产量增加21.2%-40.1%,温室气体强度显著降低.混合施用生物炭与硝化抑制剂一方面增加蔬菜产量,另一方面显著增加综合温室效应(增幅为10.6%-11.2%).因此,在菜地添加硝化抑制剂,既能保证蔬菜产量又能减少温室气体排放,是合适的减排措施. 李博 李巧玲 范长华 孙丽英 熊正琴关键词:菜地 生物炭 硝化抑制剂 生物炭与氮肥施用对稻田CH4和N2O排放及其相关功能微生物的影响研究 稻田土壤是农业用地中主要的甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)等温室气体排放源。生物炭对长期施用氮肥的稻田土壤温室气体排放具有显著影响。而稻田土壤中CH4及N2O的排放都是在土壤中微生物作用下产生的。其中CH4的排放是产C... 许欣关键词:生物炭 氮肥施用 氧化亚氮 微生物 青奥会前后南京PM2.5重金属污染水平与健康风险评估 被引量:32 2016年 人类活动对大气环境的影响已成为人们关注的焦点.于青年奥林匹克运动会(青奥会,Youth Olympic Games)召开前后(2014年4~9月)动态监测南京大气中PM_(2.5)及其6种重金属质量浓度和污染特征,并分析其健康风险.结果表明,观测期间PM_(2.5)质量浓度变化范围为26.39~80.31μg·m^(-3),青奥会前的4、5和7月大气中PM_(2.5)质量浓度均达到国家空气质量二级标准(24 h质量浓度限值75μg·m^(-3)),青奥会期间达到国家空气质量一级标准(24 h质量浓度限值35μg·m^(-3)).青奥会结束后,空气污染出现反弹,大气PM_(2.5)质量浓度平均值为76.14μg·m^(-3).观测期间大气PM_(2.5)中重金属离子质量浓度的变化特征并不一致,主成分分析表明,污染物源排放是影响PM_(2.5)重金属离子质量浓度变化最重要因素.青奥会期间PM_(2.5)及重金属离子质量浓度均降至观测期间最低值,这与召开青奥会所采取的一系列政策干预减排措施发挥作用有关.PM_(2.5)中Cd、Cu、Ni、Pb通过呼吸和皮肤暴露的健康风险值均在可接受水平范围内,而Cr存在较大的致癌风险;Mn通过呼吸暴露对成年男性造成较大的非致癌风险;同时PM_(2.5)中6种重金属通过皮肤暴露对儿童也造成较大非致癌风险. 张恒 周自强 赵海燕 熊正琴关键词:PM2.5 重金属 污染水平 健康风险评估 生物炭与氮肥对稻田甲烷产生与氧化菌数量和潜在活性的影响 被引量:30 2016年 基于稻田中氮肥配施生物炭的田间定位试验,研究了施用生物炭与氮肥对旱季稻田土壤理化性质、甲烷氧化与产生潜势及甲烷氧化菌和产甲烷菌丰度的影响。田间试验共设置5个处理:单施生物炭、单施氮肥、氮肥配施生物炭(生物炭设置两个水平)以及对照。结果表明:施用生物炭三年后显著提高了有机碳和微生物生物量碳含量(p﹤0.05),与单施氮肥处理相比,氮肥配施生物炭后可显著提高土壤p H。与对照相比,单施生物炭显著提高土壤甲烷氧化潜势。在施氮条件下,甲烷氧化潜势与生物炭施用量之间存在正相关关系,与氮肥配施20 t hm-2处理相比,40 t hm-2生物炭处理甲烷氧化潜势增长53.8%。氮肥配施高倍生物炭与配施低倍生物炭处理相比产甲烷潜势由0.001提高至0.002 mg kg-1 h-1;氮肥施用一定程度上抑制了甲烷氧化菌数量的增长,单施氮肥处理中产甲烷菌数量较对照处理显著增加了3.0%;单施或配施低水平生物炭显著增加土壤甲烷氧化菌数量。氮肥显著降低了甲烷氧化菌与产甲烷菌基因丰度比(pmo A/mcr A)。而在同氮肥水平下施加生物炭显著增加了土壤pmo A/mcr A比值,即生物炭对甲烷氧化菌的促进作用显著高于产甲烷菌,提高了旱季稻田土壤的甲烷氧化能力,因此有助于减少稻田土壤甲烷的排放。 许欣 陈晨 熊正琴关键词:生物炭 甲烷氧化菌 产甲烷菌 稻田