《农田土壤氧化亚氮排放空间变化的概念模型》

  • 来源专题:耕地与绿色发展
  • 编译者: 张毅
  • 发布时间:2025-01-08
  • 11月29日,伊利诺伊大学、西北工业大学等机构联合提出一个概念模型,解释土壤一氧化二氮排放时间模式的空间变化。研究显示,在一氧化二氮排放量始终较低的子田块位置,无论土壤湿度如何变化,土壤硝酸盐和溶解有机碳都限制了一氧化二氮的产生;在偶尔发生一氧化二氮高排放的子田块位置,土壤硝酸盐和溶解有机碳的有效性更高,土壤湿度的增加刺激了一氧化二氮的产生。这些发现形成了“加农炮模型”,从概念上说明了子田块位置的土壤硝酸盐和溶解有机碳变化是如何决定土壤湿度的增加并且引发农田内土壤一氧化二氮的高排放。相关成果以“A conceptual model explaining spatial variation in soil nitrous oxide emissions in agricultural fields”发表在《Communications Earth & Environment》上。
  • 原文来源:https://www.nature.com/articles/s43247-024-01875-w
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    • 编译者:金慧敏
    • 发布时间:2016-11-16
    • 中国科学院新疆生态与地理研究所研究人员,以伊犁河谷农田土壤为研究对象,通过室内模拟冻融过程的方法,研究了生物炭对土壤冻融过程中氧化亚氮排放的影响,分析了气体排放量与土壤有效氮含量、微生物量及氮转化相关酶活性之间的关系,初步探讨了生物炭对该过程下土壤氧化亚氮排放的影响机制。研究结果表明:与未添加生物炭的对照处理相比,生物炭处理显著降低了冻融过程中土壤氧化亚氮的排放量;土壤硝态氮和铵态氮含量随着冻融次数的增加分别表现为递增和递减的趋势,且生物炭处理下的土壤硝态氮含量显著低于对照处理,表明生物炭可能通过抑制土壤的硝化过程来促进氧化亚氮的减排。 氧化亚氮是大气中最主要的温室气体之一,主要源自于土壤的硝化和反硝化过程。近年来,越来越多的研究表明,在中、高纬度和高海拔地区,冻融期间土壤氧化亚氮的排放量在全年排放总量中占有重要的比重。在全球变暖的背景下,如何抑制这部分排放量成为了该领域研究的热点。生物炭作为一种新型土壤改良剂,其在土壤氧化亚氮减排方面表现出了一定的潜力。然而过往研究的观测期主要集中在作物的生长季,对冻融过程中土壤氧化亚氮排放的影响尚不清晰。该研究为中高纬度地区冻融期间土壤氧化亚氮的减排提供了理论依据和科学指导。
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    • 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)。