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摘要:为进一步推动稳定性碳同位素自然丰度法在我国稻田CH4研究中的应用,通过田间试验研究了水稻生长期和非水稻生长期CH4传输的碳同位素分馏,重点介绍了两种新的观测稻田CH4传输碳同位素分馏系数ε传输的方法.结果表明:密闭箱+注射器法能较好地测定非水稻生长期稻田ε传输,此时ε传输为田间排放的δ13CH4值减去表层水中的δ13CH4值(-6.7‰~-3‰).水稻生长期,ε传输可通过三种方法获得,分别是田间排放的δ13CH4值减去表层水中的δ13CH4值(-16.6‰~-15.2‰)、田间排放的δ13CH4值减去孔隙水中的δ13CH4值(-13.2‰-1.1‰)和植株排放的δ13CH4值减去通气组织中的δ13CH4值(-16.3‰~-10.9‰),但前两种方法均存在较大的不确定性,只有最后一种方法——分隔+切割法,既科学,又可靠,且能获得准确的观测结果....
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA CBST
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摘要:通过田间试验,采用静态箱法研究相同施氮量条件下,施用尿素、控释肥及尿素控释肥配施(尿素控释肥以3:7配合施用)对稻田N2O排放的影响.结果表明:单施尿素处理相比,配施处理和控释肥处理水稻生长期N2O排放量分别减少40.4%和59.6%(P<0.05),其中烤田期分别减少65.1%和83.9%;配施处理相比,施用控释肥处理N2O排放量略微减少(P>0.05),其中烤田期减少53.9%.施用控释肥可增加水稻产量,尿素处理相比,施用控释肥和配施处理水稻产量分别增加7.8%和9.8%(P>0.05).施用控释肥使土壤无机氮峰值出现时间延后,烤田期N2O排放减少.水稻生长期N2O排放通量土壤氧化还原电位(Eh)和土壤温度均无明显相关性(P>0.05)....
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA
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摘要:水分管理是影响稻田甲烷(CH4)产生、氧化排放的重要因素之一.根据国内外文献资料,综述了非水稻生长期和水稻生长期水分管理对稻田CH4产生排放的影响,以及非水稻生长期水分管理对水稻生长期CH4产生排放的影响,并提出有待研究的内容.综合多年的研究结果表明,冬季淹水不仅引起冬季(非水稻生长期)CH4的大量排放,还影响水稻生长期CH4排放量.非水稻生长期土壤水分含量越高,随后水稻生长期CH4排放量越大,产生和氧化能力越强.水稻生长期烤田相对于持续淹水能大量减少CH4排收....
摘要:在中国第22次南极科学考察期间,用Tedlar气袋采集了"雪龙号"考察船航线上海洋边界层大气样品,在室内分析了样品中CH4浓度及其分子的δ13C值,结果表明:在28.5°N~40°S区域,海洋边界层大气CH4浓度波动较大,峰值较多,平均值为(2.97±1.51)×10-6,明显高于全球大气CH4的平均浓度(约1.8×10-6), 这主要该区域的航迹靠近陆地,受人为源的影响有关;在40°S~69.17°S航迹,远离人类活动区,洋面大气CH4的浓度较稳定,平均浓度值为(1.92±0.14)×10-6,接近于目前全球大气CH4平均浓度.航线上CH4分子的δ13C的变化范围为:-37.49‰~-24.87‰,平均为-34.5±3.0‰.在28.5°N~40°S区域,边界层大气中CH4分子的δ13C值较高且波动较大,表明洋面大气的CH4浓度受到来自富13C的化石燃料、生物质燃烧等人为源的强烈影响;在40°S~69.17°S区域,δ13C值较稳定.海洋边界层大气的CH4浓度分布大气温度也存在相关性....
摘要:采用静态箱-气相色谱法,研究了控释肥料对四川丘陵地区覆膜节水高产栽培稻田N2O排放的影响.结果表明:稻田施用尿素及控释肥料后水稻生长期N2O排放总量分别为(38.2±4.4)和(21.5±5.2) mg N·m-2;施用尿素处理N2O排放系数为0.25%,施用控释肥料处理N2O排放系数为0.14%,减少了43.6% (P<0.05),其中烤田前减少了49.6%(P<0.05);控释肥料可抑制施肥引起的N2O排放峰值,降幅达52.6%;控释肥料对水稻不同生长季节土壤微生物生物量氮、NH4+-N含量和水稻产量均无显著影响;N2O排放5 cm土壤温度、土壤Eh值无显著相关性....
摘要:在中国第22次南极科学考察期间,采用Tedlar气袋采集了"雪龙号"考察船航线上洋面大气样品以及东南极米洛半岛近地面大气样品(采样时间分别为地方时上午10:00和夜间22:00),在室内通过带有全自动预GC浓缩接口(PreCon)的Thermo Finnigan MAT-253同位素质谱仪,对这些大气样品中N2O的同位素组成进行了高精度地测量;并分析了其δ15Nδ18O空间变化规律.上海-南极洋面大气N2O的δ15Nδ18O平均分别为(7.21土0.50)%o和(44.52±0.52)‰.由30°N往南极随着纬度的变化,δ15N(6.05‰~7.88‰)呈线性增加趋势,增加率为0.01‰,纬度,δ18O(43.05‰~48.78‰)则呈现较大的波动;且δ15N气温、N2O浓度呈负相关,而δ18O呈弱的正相关.东南极米洛半岛近地面大气N2O的δ15Nδ18O夏季变化趋势相一致,且二者呈显著正相关,而N2O浓度呈显著负相关;不同地点大气N2O的δ15Nδ18O平均分别为(7.46±0.39)‰和(44.63±0.45)‰,略高于洋面大气N2O的δ15Nδ18O;而显著高于北半球低纬度大气N2O的δ15Nδ18O值.分析讨论了引起地面大气N2O的δ15Nδ18O空间变化的主导因素.提供了全球大区域洋面大气N2O的同位素资料,有助于定量评估全球区域大气N2O的净收支....
[期刊论文] 陈清清 朱仁斌 徐华
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CSTPCD 北大核心
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摘要:2008和2009年夏在北极新奥尔松地区(Ny-(A)lesund)不同苔原区域(鸟类保护区、海滩苔原、矿区、人类活动区等)监测CO2、CH4和N2O近地面浓度的时空变化并分析其可能的影响因素.2008年7月25日-8月13日和2009年7月13-26日,在不同观测区域设置常规和非常规采样点采集气体样品共239瓶并妥善保存.实验室内使用气相色谱(GC)测定准确真空瓶中温室气体(CO2、CH4和N2O)的浓度.鸟类保护区的日变化中,2008年鸟类保护区CO2和N2O日变化浓度均大于2009年约30 ppm和25 ppb.2008年海滩苔原CO2浓度均高于2009年约30 ppm;N2O浓度低于2009年11 ppb;2008年鸟类保护区CH4浓度低于2009年,而海滩苔原2008年浓度高于2009年,差值均约为0.7 ppm.这些年际变化可能由环境条件(天气变化等)和地表覆盖情况的变化引起.高海鸟活动区(HB) CO2浓度低于海鸟活动较少的区域(MB和LB);鸟类保护区CO2浓度低于海滩苔原,N2O浓度高于海滩苔原,主要原因是海鸟活动和鸟粪增加了土壤营养元素,影响苔藓植被发育并改变苔原土壤上垫面的覆盖状况.综合不同苔原区域:新奥尔松地区CO2和CH4浓度高于ZEP (Zeppelin Station)监测平均浓度,地表向大气输送CO2和CH4;而N2O低于ZEP监测的平均浓度,地表从大气吸收N2O.不同区域影响因素不同:鸟类保护区、海滩苔原和鸟岛主要是受到海鸟活动影响;矿区主要是受水分和土壤基质影响;站区和机场受到人类活动影响但并不明显,总的来说直接原因是由于地表覆盖情况以及地形不同引起....
[期刊论文] 陈清清 朱仁斌 丁玮 徐华
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CSTPCD 北大核心
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摘要:北极高纬度地区是全球重要的海鸟活动区,海鸟粪为苔原土壤带来了丰富的养分,影响了苔原碳循环过程,但目前还未见有文献报道海鸟活动对北极苔原CO2通量的影响.2009年夏笔者采用密闭箱法对北极新奥尔松地区(Ny-(A)lesund)鸟类保护区和非鸟类活动区苔原的CO2夏季通量和日通量进行了对比监测,探讨了海鸟活动对苔原CO2通量的影响.结果表明:鸟类密集区(HB)、鸟类活动较少区(MB)和基本无海鸟活动的边缘区(LB) CO2平均净通量(NEE)分别为(- 107.6±19.2)、(21.7±9.7)和(67.5±12.4) mg·m-2·h-1;光合速率分别为(- 243.6±25.5)、(-105.5±7.6)和(-45.6±12.0)mg· m-2·h-1.HB区NEE和光合速率显著高于MB和LB区,表明鸟类活动显著增加了苔原生态系统NEE和光合速率;而平均呼吸速率为(136.0±16.5)、(127.2±15.6)和(113.0±6.8)mg·m-2·h-1,差异不明显,表明海鸟活动对呼吸速率影响较小.非鸟类活动区苔原(海边苔原和煤矿区苔原)夏季整体上表现为CO2排放源,平均NEE分别为(6.91±4.8)和(17.5 ±41.6) mg·m-2·h-1.综合分析表明:NEE和呼吸速率土壤温度呈正相关.综合3类不同苔原区域23个观测点CO2通量的结果表明:海鸟活动及其粪便增加了苔原土壤养分,从而促进了苔原植被发育,显著增强了北极高纬度地区苔原的碳汇功能....
[期刊论文] 王培 叶文娟 朱仁斌 徐华
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CSTPCD 北大核心
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摘要:以南极阿德雷岛苔原沼泽为研究区域,2016年12月至2017年1月南极夏季期间观测研究了温室气体CH4、CO2和N2O通量的变化规律及其对环境因子的响应关系.结果表明:光照条件下干旱苔原沼泽表现为CH4吸收,通量为(–5.4±4.3)μg CH4·m–2·h–1,半干旱苔原淹水苔原沼泽表现为净排放;三个类型苔原沼泽观测点均表现为N2O净吸收,最高吸收通量出现在淹水苔原,为(–2.6±2.4)μg N2O·m–2·h–1;黑暗条件下苔原沼泽一致表现为CH4和N2O净排放.光照土壤水分减少增加了苔原CH4有氧氧化吸收,同时促进了反硝化作用对N2O的还原转化.观测期间所有观测点均表现为CO2的汇,最高CO2净交换量光合作用强度都出现在淹水苔原区,分别为(–40.1±17.6)μg CO2·m–2·h–1和(91.2±26.5)mg CO2·m–2·h–1;而最高苔原沼泽呼吸速率出现在干旱苔原观测点,为(73.1±17.6)μg CO2·m–2·h–1.夏季适宜的温度、降水条件促进了苔原植被的光合作用,增加了苔原沼泽CO2吸收量.CO2、N2O、CH4通量随时间变化的相互关系规律不显著(P>0.05),但在降水温度波动下,N2OCH4通量都随CO2通量呈现相似的波动.三种温室气体各种环境因子之间的响应关系值得进一步研究;不同光照条件对CH4、N2O排放量的估算有重要影响....
摘要:北极高纬度地区是全球重要的海鸟活动区,海鸟粪为苔原土壤带来了丰富的养分,影响了苔原碳循环过程,但目前还未见有文献报道海鸟活动对北极苔原CO2通量的影响.2008和2009年夏笔者采用密闭箱法对北极新奥尔松地区(Ny-(A)lesund)鸟类保护区、海滩苔原、矿区、站区、伦敦岛、王湾洋面以及机场等区域的CO2、 CH4和N2O的近地面浓度时空变化进行了对比监测,判断这些区域对大气温室气体源汇的影响,并探讨影响温室气体排放的因素.在鸟类保护区和海滩苔原设置了常规观测点和非常规观测点来进行时空变化监测.08、09年在鸟类保护区设置鸟类密集区(HB)、鸟类活动较少区(MB)和基本无海鸟活动的边缘区(LB)这三类常规采样点进行了日和夏季变化监测.09年在鸟类保护区设置HB、MB和LB和在海滩苔根据水分和地表植被的变化设置了SC1、SC2和SC3等常规采样点进行了夏季变化监测.鸟类保护区和海滩苔原设置非常规采样点以及在冰川、矿区、站区、伦敦岛、王湾洋面以及机场设置采样点进行了空间变化监测.08年09年日变化测得CO2和N2O的近地面浓度值存在很大的差异,主要是受到天气情况和地温的影响.HB、MB和LB点CO2、CH4和N2O浓度变化也存在差异主要受到鸟类活动的影响.09年在鸟类保护区和海滩苔原CO2、CH4和N2O浓度的夏季变化存在较大的差异主要是受到海鸟活动的影响.CO2和CH4浓度略低于全球平均浓度是碳汇.SC1、SC2和SC3CO2、CH4和N2O浓度变化的差异主要是由水分变化引起的.综合不同苔原区域CO2、CH4和N2O的近地面浓度空间变化:新奥尔松地区CO2和CH4浓度高于平均浓度是碳源,而N2O低于全球平均浓度是N2O的弱汇.不同区域的影响因素不完全相同:鸟类保护区、海滩苔原和鸟岛主要是受到海鸟活动影响增强了北极高纬度地区苔原的碳汇功能.矿区主要是受水分影响促使地表植被发育,影响温室气体排放.另外这些区域还受到人类活动影响.此外分析了气温、地温、土壤温度以及湿度等环境条件苔原区域CO2、CH4和N2O的近地面浓度的相关性,北极新奥尔松区域苔原温室气体排放受到环境条件的影响.
摘要:土壤冻融交替是中、高纬度和高海拔地区常见的自然现象,主要是由于季节或昼夜温度的变化使得土壤出现反复冻结鄄融化过程。冻融过程不仅改变了土壤的水热条件,而且影响土壤的理化性质和微生物活性,导致土壤的生物地球化学过程速率发生变化。冻融区土壤是温室气体的重要排放源,冻融期土壤温室气体的排放量在全年总排放量中占有重要的份额。特别是N2O,冻融期的排放量可占全年排放量的80%以上。全年总排放量相比,冻融期CO2排放量所占的比重不大。冻融交替次数和冻融持续时间,都会影响温室气体排放通量的变化。
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