土壤氮素的转化过程中温室效应气体的释放和吸收

一氧化二氮(NO₂)是一个重要的温室效应气体,一氧化氮(NO)对温室效应的产生也有间接的作用。土壤作为这两种气体的主要来源的重要性引起了人们的广泛重视。本文主要讨论了土壤中的氮素生物转化过程与NO₂和NO的产生和再利用。以及影响土壤中温室效应气体的释放和吸收的环境条件。      

温室效应与近代工农业生产活动有密切的关系

据美国报纸中报道,某一所大学的研究已证实了温室效应会使全球气候变暖,从而极大地损害全世界的农业生产,特别在热带太平洋地区可能有超温室效应,使其危害更为重大。同时,还论述了酸雨和合成肥料等温室效应的其它来源。科学家曾在森林地带的土壤中施用含有氮化物的化肥,发现施肥的土壤比未施肥的土壤从空气中吸收的甲烷少33％左右。土填能通过其中微生物的净化作用吸收空气中的甲烷。如果     

环境气象学、环境空气动力学

X16 9602610大气痕量气体与全球温室效应/杨震(南京理工大学)//环境导报/江苏省环保局一1996,(1)一s一6环信x一24 近年来由于大气中人工排放的物质不断增加,全球大气中痕量气体(如二氧化碳、甲烷、氧化亚氮、氟氯烃类等)的浓度明显上升,其中二氧化碳浓度的增长明显快于其他痕量气体。这些痕量气体浓度的增加,有可能破坏臭氧层,导致全球温室效应。作者阐述了这些气体导致温室效应的机理,分述了这些痕量气体近年来的浓度变化及其原因。提出了应在多发展大气中寿命短、对大气中红外线吸收较弱的制冷剂,减少C02、CH;的释放等综合技术方面投入…     

贵州省与煤相关甲烷源的释放及其碳同位素组成(摘要)

由于大气甲烷是一种具有显著的温室效应和大气化学效应的痕量气体，因此，近年来大气甲烷浓度的持续增长引起了人们的广泛关注．大量证据表明，伴随世界煤炭产量的飞速增长，全球与煤矿开采、使用过程相关的CH4释放可能是近几十年来大气CH4浓度增大的一个主要原因。较新的估算结果表明，全球煤炭开采中的甲烷释放达到了以往的一些估算范围的上限。中国作为一个煤炭生产和消费大车，在全球与煤相关甲烷释放中起着举足轻重的作用。但与此不相适应的是，目前我国仍缺乏对该领域的较为详尽的研究。因此，我们认为非常有必要在我国开展有关煤矿…     

稻田甲烷排放及其生态效益提高途径的探讨

甲烷被认为是仅次于ＣＯ＿２的具有温室效应的气体．在农业生态系统中，稻田是甲烷的主要来源．讨论稻田甲烷排放量、排放机制，提出减少稻田甲烷排放的控制措施，对控制稻田生态效益提供依据．此外，本文结合稻田生态效益提高途径进行科学认识．     

湿地甲烷释放研究进展

甲烷是一种重要的温室气体，近年来大气甲烷浓度显著增加，湿地甲烷释放量约占全球总释放量的２１％，因而是大气甲烷的主要来源之一。本文综述了湿地甲烷产生，释放和氧化过程以及影响因素，以便为国内湿地甲烷排放研究提供借鉴。     

贵阳近郊水稻田甲烷的释放通量及其碳同位素组成的研究(摘要)

<正> 全球环境问题越来越引起人们的关注,其中温室效应气体是最引人注目的环境问题之一。近年来,大气中温室效应气体的增多导致了全球气候的变化。甲烷作为一种重要的温室效应气体,其在大气中的浓度也在不断增加。据观测,大气中甲烷浓度的年增长率为1％。     

填埋场甲烷氧化传输与释放预测模型研究进展

基于目前填埋场甲烷氧化与释放过程的影响因素研究,综合评述了填埋场甲烷氧化、传输与释放模型的研究进展,分析了导致填埋场甲烷释放预测模型准确性、可靠性差的主要原因;通过系统分析植被对填埋场甲烷传输与氧化过程的影响规律,揭示了植被传输机制在提高填埋场甲烷预测模型准确性方面的重要作用.     

滴灌对农田土壤CO2和N2O产生与排放的影响研究进展

研究滴灌条件下土壤CO2和N2O的排放特征及其影响机制,有助于深刻了解灌溉方式变化对农田生态系统碳氮循环的影响,对农业灌溉管理措施的改进和农业温室气体减排具有重要的意义.本文综述了滴灌对农田土壤CO2和N2O排放的影响,从土壤水分、土壤温度、土壤养分和土壤结构等方面分析了滴灌条件下农田土壤CO2和N2O产生和排放的主要影响机制,在此基础上探讨了滴灌对大气温室效应影响的不确定性以及目前研究中存在的主要问题.     

粮田是温室气体纯排放地

据2000年8月美国生态学会议交流的研究报告和科学-Science-杂志的报告-2000,289,1922-1924-,土壤中氮的含量高使美国粮食作物农田排放的温室气体-GHG-比作物吸收的多.这一结果使美国和加拿大希望农田吸收二氧化碳作为减少其排放份额的希望受到影响.研究结果表明,减少耕作和少用化肥会减少温室气体生成,但农田作为碳汇的作用不如农业部预期的那样大.以前的研究注重粮田对碳的捕集和释放.新的研究计算了二氧化碳、甲烷、氧化亚氮的总收支.密执安州立大学生态学家Phil Robertson说,对所有粮田系统来说,N2O是最大的单个全球变暖潜势-GWP-排…     

我国农田土壤的主要温室气体CO2、CH4和N2O排放研究

讨论土壤主要温室体ＣＯ２,ＣＨ４和Ｎ２Ｏ的排放过程,计算我国农田生态系统排放ＣＯ２、ＣＨ４和Ｎ２Ｏ的总量。１９９０年,中国地区ＣＯ２、ＣＨ４和Ｎ２Ｏ农田排放源强分别是２６０ＴｇＣＯ２,１７．５ＴｇＣｈ４和０．０９６ＴｇＮ,它们占我国相应这些气体排放量的８％,５０％和１０％,论述了温室气体浓度增加可能以农业产生的影响及应采取的控制对策。     

淡水沼泽湿地CO2、CH4和N2O排放通量年际变化及其对氮输入的响应

利用静态暗箱-气相色谱法自2002～2004年连续3a观测了三江平原淡水沼泽湿地CO₂、CH₄和N₂O 3种主要温室气体排放特征及外源氮素输入条件下温室气体通量的变化.结果表明,三江平原CO₂、CH₄和N₂O 3种主要温室气体排放具有明显的季节及年际变化规律.其中生态系统呼吸CO₂排放的最大值[779.33～965.40 mg·(m·h)^-1]出现在7、8月份,CH4通量最大值[19.19～30.52 mg·(m·h)^-1]出现在8月,N₂O通量最大值[0.072～0.15 mg·(m·h)^-1]出现在5月和9月,3种温室气体通量最小值CO₂为2.36～18.73 mg·(m·h)^-1;CH₄为-0.35～0.59 mg·(m·h)^-1;N₂O为-0.032～-0.009 mg·(m·h)^-1大都出现在冬季,且冬季淡水沼泽湿地表现为N2O的吸收.对气候因子的分析发现,温度条件是影响淡水沼泽湿地温室气体排放通量季节性变化的主要因子,而降水和积水水位变化是影响其排放年际变化的关键因素,特别是降水对CH₄排放通量的影响较其它2种温室气体更显著,且冬季雪融水对夏季CH₄的排放起重要作用.CO₂和CH4排放与土壤温度(5cm)呈显著的指数相关关系,而N₂O排放通量与土壤温度和水深相关性不显著.氮输入促进了三江平原CO₂、CH₄和N₂O 3种主要温室气体的排放,与对照处理相比,其排放通量分别升高了34%,145%和110%.     

季节性冻融期沼泽湿地CO2、CH4和N2O排放动态

三江平原季节性冻-融时间长达7～8个月,对沼泽湿地温室气体排放有重要影响.采用静态箱/气相色谱法研究了三江平原冻、融期沼泽湿地温室气体排放特征,表明三江平原不同类型沼泽湿地冬季都有明显的CH₄和CO₂排放,且冬季沼泽湿地CH₄排放量在全年CH₄排放中占有重要份额.融冻期沼泽湿地出现明显的CH₄和CO₂排放峰值,季节性积水沼泽化草甸CH₄和CO₂排放量大于常年积水沼泽湿地,而冬季常年积水沼泽湿地CH₄排放通量大于季节性积水沼泽化草甸.融冻期CO₂排放通量与土壤温度(5cm)呈指数相关关系(R²=0.912,p<0.001),沼泽湿地CO₂排放通量与CH₄通量间也呈显著正相关关系(R²=0.751,p<0.001).冬季三江平原沼泽湿地是N₂O的汇,融冻期随着土壤温度升高逐渐成为N₂O的源,且在5月份沼泽湿地表层土壤(0～20cm)融冻期间N₂O排放通量明显增大.三江平原土壤冻、融期间沼泽湿地温室气体的排放特征,反映了冬季微生物活性的存在及融冻作用对土壤碳矿化和氮硝化、反硝化作用有重要影响.     

Greenhouse gases fluxes and soil thermal properties in a pasture in central Missouri

Fluctuations of greenhouse gases emissions and soil properties occur at short spatial and temporal scales, however, results are often reported for larger scales studies. We monitored CO2, CH4, and N2O fluxes and soil temperature (T), thermal conductivity (K), resistivity (R) and thermal di usivity (D) from 2004 to 2006 in a pasture. Soil air samples for determination of CO2, CH4 and N2O concentrations were collected from static and vented chambers and analyzed within two hours of collection with a gas chromatograph. T, K, R and D were measured in-situ using a KD2 probe. Soil samples were also taken for measurements of soil chemical and physical properties. The pasture acted as a sink in 2004, a source in 2005 and again a sink of CH4 in 2006. CO2 and CH4 were highest, but N2O as well as T, K and D were lowest in 2004. Only K was correlated with CO2 in 2004 while T correlated with both N2O (r = 0.76, p = 0.0001) and CO2 (r = 0.88, p = 0.0001) in 2005. In 2006, all gases fluxes were significantly correlated with T, K and R when the data for the entire year were considered. However, an in-depth examination of the data revealed the existence of month-to-month shifts, lack of correlation and di ering spatial structures. These results stress the need for further studies on the relationship between soil properties and gases fluxes. K and R o er a promise as potential controlling factors for greenhouse gases fluxes in this pasture.     

放牧对内蒙古草原温室气体排放的影响

静态箱-气相色谱法用于测定内蒙古典型草原温室气体排放.禁牧草原及放牧草原吸收CH₄、排放N₂O和CO₂各自有其相对固定的季节变化形式,草原和大气交换温室气体通量的季节变化形式主要受年度气候变化所控制,而土壤、植被类型、降雨量等禁牧因素和放牧强度等人为因素仅影响排放强度.与禁牧草原相比,自由放牧降低了羊草草原对CH4的吸收和对N₂O的排放,但大大增加了CO₂的排放量.随着放牧强度的增加,草原温室气体排放强度呈线性迅速增长.     

施氮稻田温室气体排放的环境效益评价

基于对成都平原稻田生态系统CO2、CH4和N2O排放的原位观测,应用碳税法、工业制氧成本法和造林成本法对施氮情况下稻田生态系统气体调节的环境效益进行评价。研究表明,施氮情况下,稻田温室气体排放产生的环境负效益增加14.4%,但由于施氮提高了水稻生物量,使稻田生态系统固定CO2和释放O2的环境正效益提高26.2%,因而稻田生态系统通过自身气体调节功能产生的环境效益提高47.8%。所以,施氮通过提高稻田生态系统自身气体调节功能,能够降低大气中温室气体的浓度,抑制温室效应的发生,而水稻在调节稻田气体,减轻温室效应中起到主要作用。     

单次降水对高寒草地温室气体通量昼夜变化的影响研究

在全球变化背景下,青藏高原降水格局发生改变,并影响高寒草地温室气体排放.为了更好地认识降水变化与高寒草地温室气体排放的关系,在2015年7月24日,通过人工降水6.7 mm,研究了单次降水对高寒草地温室气体昼夜变化的影响.表明:(1)单次降水没有改变土壤温度,但显著增加了土壤湿度;(2)单次降水后24小时内,高寒草地CH4吸收量降低了2.46倍,CO2和N2 O排放量分别提高15.3%和98.9%;(3)单次降水弱化了高寒草地CH4和N2 O排放量与土壤温度的关系.     

农业残留物燃烧温室气体排放清单研究:以江苏省为例

通过问卷调查确定了江苏省农业残留物在不同时间阶段(1990～1995、1996～2000、2001～2005和2006～2008年)作为生活燃料和田间直接燃烧的比例,利用燃烧炉模拟秸秆燃烧试验确定了6种农业残留物(水稻、小麦、玉米、油菜、棉花和大豆)燃烧产生的CO2、CO、CH4和N2O的排放因子;基于此,结合江苏省不...     

Future Trends of Land-Use Emissions of Major Greenhouse Gases

Land-use emissions of greenhouse gases make up over one-third of current total anthropogenic emissions of greenhouse gases and about three-quarters of the total anthropogenic emissions of CH4 and N2O. Considering their contribution to global emissions, it is important to understand their future trends in order to anticipate and mitigate climate change. This paper reviews published scenarios of major categories of these emissions with the aim to provide background information for the development of new scenarios. These categories include CO2 from deforestation, CH4 from rice cultivation, CH4 from enteric fermentation of cattle, and N2O from fertilizer application. Base year estimates of all these categories varied greatly from reference to reference, and hence emissions of all scenarios were normalized relative to their 1990 value before being compared to one another. The range of published scenarios of CO2 emissions from deforestation is widest around the middle of the 21st century and then all scenarios converge to low values towards 2100. By contrast, the different scenarios of CH4 and N2O diverge with time, showing their widest range in 2100. Global emissions of CH4 from rice cultivation vary by a factor of three in 2100 and N2O from fertilized soils by a factor of 2.3. Emissions of CH4 from enteric fermentation of animals have the smallest range (factor of 2.0). The typical long-range trends of land-use emission scenarios vary greatly from region to region - they stabilize in industrialized regions after a few decades, but tend to stabilize later in developing regions or continue to grow throughout the 21st century. To improve the realism of the estimates of future trends of land-use emissions, it is especially important to improve the estimation of the future extent of agricultural land and the rate of deforestation, while taking into account significant driving forces such as the demand for agricultural commodities and crop yields.