生物质炭不同施用量对设施菜地西红柿生长季no排放的影响研究
摘要：通过设置生物质炭不同施用量处理，研究其对设施菜地西红柿生长季NO排放变化规律的影响。试验共设5个处理：不施肥（CK）；施氮肥，施用量为400kg N ha-1(F)；施氮肥和生物质炭，氮肥施用量均为400kg N ha-1，生物质炭施用量分别为10t ha-1(FB1)、20t ha-1(FB2)和40t ha-1(FB3)。结果表明：在一定施加量内，随着生物质炭施用量的增加，NO的排放通量、排放总量和排放系数会先增加后减少，其中FB1最大，排放总量为2.86kg NO-N ha-1，排放系数为0.49%，FB3最小，排放总量为1.52kg NO-N ha-1，排放系数为0.15%。土壤温度升高会增加NO的排放，土壤温度降低会减少NO的排放，随着土壤温度的逐渐降低，土温变化成为影响NO排放的主要因素。8月底到11月中旬，施肥是影响NO排放的主要因素，11月中旬到12月底，土温是主要影响因素。相比之下，土壤水分对NO排放的影响总体不大。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 试验区概况 2
1.2 试验设计 2
1.3 试验方法2
1.3.1 测定项目及方法2
1.3.2 计算公式2
1.4 数据分析3
2 结果与分析3
2.1 施用生物质炭对NO排放通量的影响3
2.1.1 五个试验组NO排放通量的比较3
2.1.2 NO排放通量的前三次大峰值3
2.1.3 NO排放通量的后两次小峰值3
2.2 施用生物质炭对NO排放总量和排放系数的影响4
2.2.1 NO排放总量的变化4
2.2.2 NO排放系数的变化4
2.3 土壤温湿度对NO排放的影响5
2.3.1 土壤温度的变化5
2.3.2 土壤水分的变化5
3 讨论5
3.1 生物质炭施用对设施菜地NO排放的影响5
3.2 环境因素对设施菜地NO排放的影响6
3.3 施用
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
氮肥和灌溉对设施菜地土壤NO排放的影响6
4 结论7
致谢7
参考文献8
生物质炭不同施用量对设施菜地西红柿生长季NO排放的影响研究
引言
引言 气候变暖是当今全球性的环境问题，大气中温室气体浓度的不断增加是导致其产生的主要原因。NO能在对流层通过光化学反应产生O3间接地产生温室效应。对流层中NO 的一系列光化学反应也是酸沉降中HNO3 的生成源，因此，这种含氮气体的浓度变化及其影响备受关注，减少或有效控制其排放对缓解全球变化、改善人类生存环境意义重大。
生物质炭一般指生物质如木材、农作物废弃物、植物组织或动物骨骼等在完全或部分缺氧和相对温度“较低”（＜700℃）条件下热裂解而形成的固态产物。本世纪初，科学家在巴西亚马逊河流域考古发现，该地区有一种呈现块状分布的深黑色土壤，其有机碳、养分含量、土地生产力都高于周边土壤。进一步研究认为，这类土壤的高肥力与长期施用生物质炭有关。随后，国内外逐渐兴起了生物质炭在农业与环境领域应用的研究热潮。众多研究表明，在土壤中施用生物质炭，可促进土壤有机碳的固定、增加土壤的保肥性和保水性、提高土壤养分的有效性、降低土壤的酸度和增加作物的产量。生物炭通常含碳40% ~75%，并含少量矿物质、灰分和挥发性有机化合物，是含碳丰富、具有高热值而无污染的固体生物质燃料。长期以来，生物质炭在改善土壤性质，增加作物产量，提高土壤碳汇和控制农业温室气体排放方面扮演着重要角色，特别是近几年来生物质炭在农业温室气体排放方面的应用研究更是成为众多学者关注的焦点。生物质炭化还田旨在减少土壤利用中温室气体的排放，已成为农业应对全球气候变化的一条重要途径。然而从生物质炭作用于土壤温室气体排放的影响因素角度探讨农田温室气体减排的研究还很少。因而研究生物质炭对设施菜地NO排放的影响进而寻找减排措施很有前景。
设施农田生态系统是大气NO 的重要排放源，了解各影响因素对NO 产生和排放的影响程度和作用机制对寻求切实可行的减排措施至关重要。农田生态系统是温室气体的重要排放源。随着我国经济发展和人民生活水平提高，蔬菜生产面积也随着我国农业结构的调整不断扩大，因而蔬菜地的温室气体排放日益受到人们关注。目前，国际上关于农田温室气体排放研究主要集中在水稻、小麦以及玉米等主要粮食作物，对于蔬菜地尤其是设施蔬菜地的系统观测还较少。
研究生物质炭不同施用量对设施菜地西红柿生长季NO排放的影响，进而寻找适宜的生物质炭施用量，对于寻求减缓NO排放的有效措施具有重要的意义。该领域研究在国内进展较少，因而具有较广阔的研究前景。
1 材料与方法
1．1 试验区概况
本试验于2014年8月23日至2014年12月31日在江苏省南京市江宁区汤山街道锁石村试验基地进行。试验地经度：118°58′26.2″，纬度：32°03′55.9″。该地区属于亚热带季风气候，年均气温15.4℃，年均降水量1106毫米。试验田为设施菜地，大棚面积80m×5m=400m2，长80m，宽5m。土壤类型为水稻土，研究对象为西红柿。
1．2 试验设计
试验采用氮肥配施生物质炭，共进行五组处理：不施肥料，即对照组CK；常规施用氮肥，施用量为400 kg N ha1（F）；常规氮肥配施生物质炭，氮肥施用量为400 kg N ha1，生物质炭施用量分别为10 t ha1（FB1）、20 t ha1（FB2）和40 t ha1（FB3）。供试作物为西红柿。在试验开始之前施底肥，10月10号和11月8号进行追肥，十天左右浇水一次。
1. 3 试验方法
1. 3. 1 测定项目及方法 采用静态暗箱气相色谱法田间原位观测设施菜地NO排放通量。取样箱由不透明PVC材料制成，规格为50cm×50cm×50cm，于蔬菜种植前将PVC底座固定于土壤中，露出地面部分有与采样箱匹配的5cm凹槽。取样前将凹槽灌水密封, 静置约5min, 减少人为活动对测定区域的扰动。取样时间固定在上午8：0010: 00,采样时间分别为关箱后0、5、10、15 和20min，用气泵采集静态箱内气体于气袋中，每次采样1L用于NO的分析，并记录取样时的箱内温度以及取样前后的大气气压。采样频率根据施肥施水时间而确定，通常施肥后第一天必须进行采气，并在之后的几天适当增加采样次数，采样时间间隔短至1天，长至9天不等。取样结束后测量并记录土壤温度和土壤水分。将试验地抽取的气体样品带入实验室使用NOx分析仪进行分析。并对测试数据进行记录，进而计算出NO的排放通量、排放总量和排放系数。
1. 3. 2 计算公式 NO排放通量指单位时间单位面积观测箱内该气体的质量变化，用公式表示为:
F = H×(14/22.4)×[273/( T+273 )]×(△c/△t)×60×103
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 试验区概况 2
1.2 试验设计 2
1.3 试验方法2
1.3.1 测定项目及方法2
1.3.2 计算公式2
1.4 数据分析3
2 结果与分析3
2.1 施用生物质炭对NO排放通量的影响3
2.1.1 五个试验组NO排放通量的比较3
2.1.2 NO排放通量的前三次大峰值3
2.1.3 NO排放通量的后两次小峰值3
2.2 施用生物质炭对NO排放总量和排放系数的影响4
2.2.1 NO排放总量的变化4
2.2.2 NO排放系数的变化4
2.3 土壤温湿度对NO排放的影响5
2.3.1 土壤温度的变化5
2.3.2 土壤水分的变化5
3 讨论5
3.1 生物质炭施用对设施菜地NO排放的影响5
3.2 环境因素对设施菜地NO排放的影响6
3.3 施用
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
氮肥和灌溉对设施菜地土壤NO排放的影响6
4 结论7
致谢7
参考文献8
生物质炭不同施用量对设施菜地西红柿生长季NO排放的影响研究
引言
引言 气候变暖是当今全球性的环境问题，大气中温室气体浓度的不断增加是导致其产生的主要原因。NO能在对流层通过光化学反应产生O3间接地产生温室效应。对流层中NO 的一系列光化学反应也是酸沉降中HNO3 的生成源，因此，这种含氮气体的浓度变化及其影响备受关注，减少或有效控制其排放对缓解全球变化、改善人类生存环境意义重大。
生物质炭一般指生物质如木材、农作物废弃物、植物组织或动物骨骼等在完全或部分缺氧和相对温度“较低”（＜700℃）条件下热裂解而形成的固态产物。本世纪初，科学家在巴西亚马逊河流域考古发现，该地区有一种呈现块状分布的深黑色土壤，其有机碳、养分含量、土地生产力都高于周边土壤。进一步研究认为，这类土壤的高肥力与长期施用生物质炭有关。随后，国内外逐渐兴起了生物质炭在农业与环境领域应用的研究热潮。众多研究表明，在土壤中施用生物质炭，可促进土壤有机碳的固定、增加土壤的保肥性和保水性、提高土壤养分的有效性、降低土壤的酸度和增加作物的产量。生物炭通常含碳40% ~75%，并含少量矿物质、灰分和挥发性有机化合物，是含碳丰富、具有高热值而无污染的固体生物质燃料。长期以来，生物质炭在改善土壤性质，增加作物产量，提高土壤碳汇和控制农业温室气体排放方面扮演着重要角色，特别是近几年来生物质炭在农业温室气体排放方面的应用研究更是成为众多学者关注的焦点。生物质炭化还田旨在减少土壤利用中温室气体的排放，已成为农业应对全球气候变化的一条重要途径。然而从生物质炭作用于土壤温室气体排放的影响因素角度探讨农田温室气体减排的研究还很少。因而研究生物质炭对设施菜地NO排放的影响进而寻找减排措施很有前景。
设施农田生态系统是大气NO 的重要排放源，了解各影响因素对NO 产生和排放的影响程度和作用机制对寻求切实可行的减排措施至关重要。农田生态系统是温室气体的重要排放源。随着我国经济发展和人民生活水平提高，蔬菜生产面积也随着我国农业结构的调整不断扩大，因而蔬菜地的温室气体排放日益受到人们关注。目前，国际上关于农田温室气体排放研究主要集中在水稻、小麦以及玉米等主要粮食作物，对于蔬菜地尤其是设施蔬菜地的系统观测还较少。
研究生物质炭不同施用量对设施菜地西红柿生长季NO排放的影响，进而寻找适宜的生物质炭施用量，对于寻求减缓NO排放的有效措施具有重要的意义。该领域研究在国内进展较少，因而具有较广阔的研究前景。
1 材料与方法
1．1 试验区概况
本试验于2014年8月23日至2014年12月31日在江苏省南京市江宁区汤山街道锁石村试验基地进行。试验地经度：118°58′26.2″，纬度：32°03′55.9″。该地区属于亚热带季风气候，年均气温15.4℃，年均降水量1106毫米。试验田为设施菜地，大棚面积80m×5m=400m2，长80m，宽5m。土壤类型为水稻土，研究对象为西红柿。
1．2 试验设计
试验采用氮肥配施生物质炭，共进行五组处理：不施肥料，即对照组CK；常规施用氮肥，施用量为400 kg N ha1（F）；常规氮肥配施生物质炭，氮肥施用量为400 kg N ha1，生物质炭施用量分别为10 t ha1（FB1）、20 t ha1（FB2）和40 t ha1（FB3）。供试作物为西红柿。在试验开始之前施底肥，10月10号和11月8号进行追肥，十天左右浇水一次。
1. 3 试验方法
1. 3. 1 测定项目及方法 采用静态暗箱气相色谱法田间原位观测设施菜地NO排放通量。取样箱由不透明PVC材料制成，规格为50cm×50cm×50cm，于蔬菜种植前将PVC底座固定于土壤中，露出地面部分有与采样箱匹配的5cm凹槽。取样前将凹槽灌水密封, 静置约5min, 减少人为活动对测定区域的扰动。取样时间固定在上午8：0010: 00,采样时间分别为关箱后0、5、10、15 和20min，用气泵采集静态箱内气体于气袋中，每次采样1L用于NO的分析，并记录取样时的箱内温度以及取样前后的大气气压。采样频率根据施肥施水时间而确定，通常施肥后第一天必须进行采气，并在之后的几天适当增加采样次数，采样时间间隔短至1天，长至9天不等。取样结束后测量并记录土壤温度和土壤水分。将试验地抽取的气体样品带入实验室使用NOx分析仪进行分析。并对测试数据进行记录，进而计算出NO的排放通量、排放总量和排放系数。
1. 3. 2 计算公式 NO排放通量指单位时间单位面积观测箱内该气体的质量变化，用公式表示为:
F = H×(14/22.4)×[273/( T+273 )]×(△c/△t)×60×103
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