外源C、N添加對(duì)凍結(jié)過程中土壤N2O排放的影響.pdf

1、N2O是《京東議定書》中提出的六種溫室氣體之一，農(nóng)業(yè)土壤是其主要排放源。N2O對(duì)大氣環(huán)境的影響主要表現(xiàn)在溫室效應(yīng)和臭氧層破壞方面，本文通過應(yīng)用室內(nèi)冰柜模擬冬季土壤凍結(jié)過程，探索外源N素（硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、酰胺態(tài)氮）和C素（葡萄糖）添加對(duì)3種典型耕作土壤（黑土、潮土、黃土）凍結(jié)過程N(yùn)2O排放特征，為控制我國冬季農(nóng)田土壤的N2O排放和提供合理的減排策略提供理論依據(jù)。結(jié)果表明:三種外源N素添加在室溫條件下可以顯著促進(jìn)黑土、潮土N2O的排放，高濃

2、度的N素添加抑制其N2O排放，添加相同種類氮素的黑土各處理N2O排放通量順序分別是80mg/kg N素添加處理(N80)＞200mg/kg N素添加處理(N200)、500mg/kg N素添加處理(N500)＞對(duì)照處理(CK)，潮土排放通量順序分別是N80、 N200＞N500、CK;隨凍結(jié)過程的進(jìn)行，黑土和潮土的各處理N2O排放通量逐漸降低，凍結(jié)初期各處理降低速率的大小順序與初始時(shí)排放通量的大小順序一致;黑土和潮土CK處理凍結(jié)2.5h

3、內(nèi)降至穩(wěn)定0排放，而添加N素的處理在6.5-23.5h時(shí)才達(dá)到穩(wěn)定0排放;黃土各處理凍結(jié)過程中N2O排放通量在較小的范圍波動(dòng)，排放量小。凍結(jié)過程中添加氨態(tài)氮的黑土處理N2O累計(jì)排放量分別是添加硝氮和尿素處理的35和6倍，添加硝態(tài)氮的潮土處理N2O的排放量分別是添加氨態(tài)氮和尿素處理的5倍和7倍;外源N素添加對(duì)黃土累計(jì)排放量影響不顯著，各處理處于較低的范圍內(nèi)，甚至出現(xiàn)負(fù)排放的現(xiàn)象。多因素的方差分析表明土壤種類、N素種類、和兩者的交互作用對(duì)N

4、2O的排放總量的影響顯著(P＜5％)，其中土壤種類和兩者的交互作用的影響極顯著(P＜1％)。N素水平、N素水平與土壤類型或N素種類任一因素的交互作用以及三者之間的交互作用對(duì)N2O的累計(jì)排放的影響均不顯著(P＞5％)，其中土壤本體pH和C/N是重要的影響因子。室溫培養(yǎng)24h后無外源碳添加的黑土、潮土和黃土的N2O排放通量呈現(xiàn)潮土＞黑土＞黃土的趨勢(shì)，而外源碳添加后土壤N2O排放通量呈現(xiàn)黑土＞潮土、黃土的趨勢(shì)，且黑土與潮土和黃土兩個(gè)處理間差異

5、分別達(dá)到5％顯著水平;1和2.5 mg/g有機(jī)碳添加的黑土N2O排放通量分別比不添加處理增加604.3％和1198.5％，均達(dá)5％顯著性水平;外源有機(jī)碳添加顯著抑制了潮土N2O排放(P＜0.05)，甚至呈現(xiàn)負(fù)排放，外源有機(jī)碳添加及添加量對(duì)黃土N2O排放無顯著(P＞0.05)影響。在凍結(jié)過程中，外源碳添加的黑土和無外源碳添加的潮土N2O排放通量隨凍結(jié)時(shí)間的延續(xù)逐漸降低，在2.5h后達(dá)零排放;外源C添加對(duì)黃土各處理無顯著影響，且各處理間無顯