硝化抑制剂对紫色土氮转化过程及N2O排放的影响

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lubiaofs
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
紫色土是亚热带地区的一种非地带性土壤,也是我国南方重要的旱作土壤之一。四川地区的紫色土硝化作用强烈,保氮能力弱,硝态氮淋失和径流损失是其重要的氮损失途径和污染来源。高氮肥施用量、低氮素利用率以及施肥带来的环境污染问题亟需解决。为探讨硝化抑制剂对紫色土氮转化过程及N2O排放的影响,本研究通过室内培养试验,首先探讨四种硝化抑制剂(双氰胺(DCD)、3,4-甲基吡唑磷酸盐(DMPP)、2-氯-6-三氯甲基吡啶(Nitrapyrin)、对羟基苯丙酸甲酯(MHPP))对四川地区石灰性紫色土无机氮含量、净硝化速率及N2O产生速率变化特征的影响,并以酸性紫色土作对比。其次,再结合15N同位素稀释法,分析上述四种硝化抑制剂对石灰性紫色土初级硝化和矿化速率,以及N2O产生途径及其占硝化产物的比重的影响。最后,通过15N示踪厌氧培养试验,研究硝化抑制剂(DMPP、Nitrapyrin、MHPP)和葡萄糖(Glucose)对石灰性紫色土反硝化潜力及其产物组成的影响。研究得到以下结论:(1)与对照处理相比,四种硝化抑制剂均能抑制两种土壤中NH4+-N向NO3--N的转化,同时降低N2O的排放,但是抑制效果存在差异。其中,对石灰性紫色土硝化速率的抑制效果为MHPP(93%193%)>Nitrapyrin(91%191%)>DMPP(9%58%)>DCD(6%14%),对酸性紫色土硝化速率的抑制效果为MHPP(76%116%)>Nitrapyrin(62%109%)>DCD(59%75%)>DMPP(26%43%)。硝化抑制剂对石灰性紫色土和酸性紫色土N2O产生总量的抑制效果分别为46%76%和32%54%。(2)四种硝化抑制剂的加入均能显著降低石灰性紫色土的初级硝化速率,但对初级矿化速率没有显著影响。整个培养期内,各硝化抑制剂对石灰性紫色土平均初级硝化速率的抑制率为Nitrapyrin(97%)>MHPP(85%)>DCD(35%)>DMPP(32%)。DCD、DMPP和Nitrapyrin处理分别抑制了73%、77%和65%的土壤N2O产生总量,而MHPP处理土壤的N2O产生总量是CK处理的3.5倍。各处理土壤中,硝化过程对N2O产生的贡献比例为71%89%,其中MHPP显著降低了该比例。各硝化抑制剂的加入都能显著降低N2O在硝化产物中的比重。(3)各硝化抑制剂和葡萄糖的加入对石灰性紫色土的反硝化潜力的影响均无显著影响,分别为CK:0.44 mg N kg-1·h-1、DMPP:0.44 mg N kg-1·h-1、Nitrapyrin:0.44mg N kg-1·h-1、MHPP:0.46 mg N kg-1·h-1、Glucose:0.42 mg N kg-1·h-1。各处理土壤的N2O产生量占N2和N2O产生量总和的0.50%0.55%,因此本研究中N2是反硝化作用的主要产物。Glucose和DMPP对石灰性紫色土N2O和N2的产生总量的抑制效果分别为3.37%和0.24%,Nitrapyrin和MHPP则分别促进了0.52%和5.92%的产生总量。综上所述,各硝化抑制剂均能有效抑制硝化过程的进行,对反硝化作用的直接影响不显著。DCD、DMPP和Nitrapyrin对供试土N2O产生量均表现出较强的抑制效果,MHPP对N2O排放的作用效果因氮肥种类和剂量的不同差异较大。研究结果可为田间条件下进一步制定针对紫色土的农业管理措施,合理施用氮肥和硝化抑制剂并降低施氮引起的环境风险提供科学依据。
其他文献
随着集约化畜禽养殖业的发展,畜禽养殖粪便的产生量也随之增加。畜禽粪便的不合理处理与处置对水、空气和土壤均会造成一定程度的污染,尤其是畜禽粪便中的致病微生物可能会造
作为国民经济活动不可忽视的一部分,贸易的发展能够推动经济迅速增长。随着经济全球化的发展,贸易对于经济增长的贡献越来越明显。依附着改革开放,我国出口贸易同时表现出蓬
WRKY基因家族是高等植物中的一类转录调控因子,在植物抗逆反应过程中扮演了重要角色,其表达受上游启动子中顺式作用元件和反式作用因子的相互协调调控。因此,剖析WRKY应答逆
环境响应性聚合物在药物控释和传感器等领域具有潜在的应用。具有温敏性的聚异丙基丙烯酰胺(PNIPAM)及其嵌段共聚物属于典型的环境响应性聚合物,针对其在空气/水界面聚集行为的研究具有重要的理论和实际意义。本文分别利用膜天平技术和原子力显微镜对一种温敏性两亲性丙烯酸十二酯-异丙基丙烯酰胺二嵌段共聚物(PLA-b-PNIPAM)在空气/水界面的聚集行为及其相应的Langmuir-Blodgett(LB)
目的能量代谢与肥胖相关疾病严重威胁人类健康,能量摄入过多是肥胖主要原因之一。中枢神经系统除直接参与调控外周消化系统外,还可通过摄食“奖赏”通路进一步影响摄食行为,
挡水建筑物破坏了河道水流的连通性和河道生态的完整性,增大了河流中洄游鱼类的上溯难度,危害到了鱼类的生存和繁殖。修建鱼道为洄游性鱼类提供安全有效的洄游通道对保护工程
厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)春季预报障碍是ENSO预测的一个难点问题,弄清影响春季热带太平洋地区海温变化的动力和热力作用对于理解和未来解决ENSO春季预报障碍问题非常重要。本文基于国家气候中心第二代气候系统模式(BCC-CSM2-MR),首先利用欧洲中期数值预报中心的ECMWF-Interim温度场和风场再分析资料以及国家气候中心全球海洋同化分析资料BCC_GODAS的海洋各层温度数据作为BCC
目的:克隆并表达结核分枝杆菌重组融合蛋白Pst S1-Hsp16.3,建立基于重组融合蛋白Pst S1-Hsp16.3的纳米金免疫传感器和可视化免疫传感器,评价其诊断结核病的效率。方法:根据Ge
中医医院绩效管理的成功与否决定着其在医疗服务市场中占据什么样的地位,然而,随着医疗市场竞争的日渐激烈化,中国医学的传承者——中医医院面临着严重的发展困境。因此,为了
石油被称为“工业的血液”,虽然现在全世界研究出风能、电能、核能等很多新的能源,但依然撼动不了石油在工业行业中的主导地位,这也决定了石油依然是无可取代的重要能源,本文