《欧洲农业土壤一氧化二氮排放数据集》

  • 来源专题:农业立体污染防治
  • 编译者: 金慧敏
  • 发布时间:2017-05-05
  • 欧洲土壤门户近日发布了欧洲农业土壤一氧化二氮排放数据。数据集源于土地使用和覆盖普查(Land Use/Land Cover Area Frame Survey,LUCAS)数据和基于生物化学过程的DayCent模型的整合。该模型运行了11,000个农业取样点,对模型的不确定性进行了评价。应用基于模型产出和随机森林运算法则的元模型提高N2O排放清晰度到1公里分辨率。

    数据集包括:1)LUCAS样点土壤平均氮氧化物排放: 2010-2014年间LUCAS样点土壤上模拟的N2O-N平均排放值 (kg ha-1 yr-1)。本数据集可以经过“样品身份证”(sample_ID)与土壤特性文档(在ESDAC保藏)结合。应用这些N2O-N平均排放值及其标准差形成了所引用参考文献的图3和图4。2)欧洲农业土壤氮氧化物排放:数据集包含通过元模型MT1(图6)和元模型MT2估算的欧洲土壤在1平方公里精度上的N2O-N排放值 (kg ha-1 yr-1)。

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  • 《欧盟修复农业土壤技术取得突破》

    • 来源专题:化肥农药减施增效
    • 编译者:金慧敏
    • 发布时间:2017-01-18
    • 自工业革命以来,集约化农业生产加速土壤“肥力”的持续流失,促使农庄更频繁大量使用化肥如氮、磷、钾等,以满足农作物产量刚性需求。然而农业土壤需要一定的时间重新平衡各类营养元素,特别是不可或缺的有机碳元素,以保持土壤中的水分与养分、滋养土壤微生物生态系统、保持农作物健康优质高产和锁定地下温室气体(GHG)排放。欧盟成员国调查数据显示,农业土壤“肥力”持续退化的最主要原因,来自土壤有机碳化合物分子含量的明显降低,平均低于相邻“肥沃”土壤有机碳含量5倍以上,直接导致农作物产量下降30%。 2015年10月,欧盟科研框架计划为修复土壤技术的研发提供250万欧元资助,总研发投入350万欧元,由科研团队在德国德累斯顿实施500平方米中试化工厂示范项目。新工厂已生产出第一批合格产品,每年的产量可保证200公顷有机碳耗尽土壤的修复。 2016年欧盟第七科研框架计划再次为该项研究提供300万欧元,总研发投入380万欧元,由丹麦、英国、德国、荷兰、比利时、意大利、西班牙、波兰和匈牙利9个欧盟成员国组成欧洲科研团队。根据“肥沃”土壤普遍富含腐殖质有机碳的共同特点,结合微生物代谢催化技术,利用褐煤粉或捕获的二氧化碳,同大气中的氮和氧发生化合反应,生成类似腐殖质有机碳化合物分子的土壤调节剂颗粒状产品,有助于明显修复农业土壤的“肥力”。 新型土壤调节剂已得到实地现场验证,在提高土壤“肥力”的同时,平均提高农作物产量在20%—50%之间。其最大优势在于一次性投放,可保持土壤“肥力”至少10年以上,大大降低土壤修复成本。土壤地下碳汇代表着地表植物和大气碳汇的总和,新技术将有助于积极应对全球气候变化挑战。
  • 《耶鲁大学研究表明在农业土壤中添加石灰可以从大气中去除二氧化碳而不是导致二氧化碳排放》

    • 来源专题:耕地与绿色发展
    • 编译者:张毅
    • 发布时间:2025-07-19
    • 一项新的研究表明,向农业土壤中添加石灰可以去除大气中的二氧化碳,而不是造成二氧化碳排放。 这些发现基于密西西比河流域100多年的数据和详细的计算机模拟,与国际上关于减少农业排放的指导方针背道而驰。 这项研究于今天(7月10日星期四)在布拉格举行的Goldschmidt会议上公布。 来自耶鲁大学耶鲁自然碳捕获中心的研究小组表明,以大气污染和化肥的形式增加的酸度是土壤二氧化碳排放的主要驱动力。通过计算基于酸输入的排放量,它们表明在某些情况下排放量可能被低估,而石灰减少排放的潜力被忽视。 农业是最大的温室气体排放部门之一,农业排放的很大一部分与土壤有关。政府间气候变化专门委员会(IPCC)计算出,石灰中的所有碳,当添加到农业土壤中以降低酸度时,都以二氧化碳的形式排放,尽管一些国家使用的数字较低。 当石灰添加到土壤中时,它与碳酸反应生成碳酸氢盐、钙和镁。如果土壤中存在强酸,如硝酸或硫酸,这些强酸将与碳酸氢盐反应生成碳酸并释放二氧化碳。 该研究的主要作者、耶鲁大学自然碳捕获中心的Tim Jesper Suhrhoff博士说:“产生二氧化碳排放的是酸度与碳酸盐的反应,而不是添加石灰本身。在没有强酸的情况下,加石灰不会导致任何排放,实际上会通过形成碳酸氢盐从大气中去除二氧化碳。 “目前惩罚石灰化的指导方针假定,如果我们不加石灰,就不会有排放,但事实并非如此。如果我们继续向土壤中添加酸度,它将与剩余的自然碱度池发生反应,从而产生排放。通过惩罚石灰化,而不是添加酸,我们针对的是错误的驱动因素,并有可能失去石灰化带来的其他好处,即产量增加和氧化亚氮排放减少。” 研究人员利用密西西比河流域自1900年以来收集的数据,计算大气污染、化肥使用和施用石灰对二氧化碳排放的影响。研究表明,自20世纪30年代以来,化石燃料燃烧造成的工业污染和氮肥使用量的增加,在土壤中形成了高水平的酸度,而这并没有被石灰所抵消。 自20世纪30年代以来,石灰石在农田中的应用大幅增加,河流记录和模型结果表明,二氧化碳去除的效率和效率也有所提高。研究人员估计,今天的去除率约为理论最大去除率的75%。 研究人员呼吁重新考虑农业排放政策,将排放与添加酸性肥料而不是石灰联系起来。然而,他们强调这需要小心处理。 Suhrhoff博士说:“我们早就知道,施用石灰对农民和全球粮食安全都有好处。“我们在这里展示的是,在较长的时间范围内,这也是从大气中去除二氧化碳的有效方法。在使用石灰之前,添加大量硅酸盐岩石以中和酸度,可能是限制排放并获得石灰所能带来的额外利益的最佳策略。”