马欣:铁氧化物对稻田土壤甲烷排放及激发效应的影响论文

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本文主要研究内容

作者马欣(2019)在《铁氧化物对稻田土壤甲烷排放及激发效应的影响》一文中研究指出:水稻土是甲烷重要的排放源之一,已有研究指出根际分泌物、作物残留物、秸秆等有机物质的厌氧降解可为水稻土产甲烷过程提供可利用碳源,研究外源有机物引起的甲烷激发效应对深刻理解水稻土甲烷排放过程、促进农田温室气体减排具有重要的意义。其次,亚热带地区水稻土铁含量丰富,铁是影响水稻土氧化还原环境的重要元素,其对稻田土壤甲烷排放的影响也备受科研者的关注,而铁氧化物对水稻土中甲烷激发效应的影响机制目前仍不甚清楚。因此,本项目以亚热带水稻土为研究对象,采用室内模拟培养实验和13C稳定同位素示踪技术,研究不同晶型铁氧化物对水稻土甲烷排放的影响,并量化甲烷激发效应的方向和强度,结合土壤理化性质剖析铁氧化物影响水稻土甲烷排放和激发效应的驱动机制,获得以下主要结论:(1)添加铁氧化物明显抑制了水稻土甲烷的排放(P<0.05),这与铁氧化物对CO2的固定、对底物和电子的竞争以及铁还原菌的活性等有关,抑制作用的强弱表现为针铁矿在培养前期未发生抑制,在培养中期为强抑制,培养后期表现为弱抑制,而水铁矿在整个培养期表现为强抑制作用。相关性分析也表明,土壤Fe2+含量与CH4累积激发效应、SOM-矿化率、CH4累积释放量之间呈极显著的负相关关系(P<0.01)。(2)水铁矿对水稻土甲烷排放的抑制作用比针铁矿更强烈,这种抑制作用主要与矿物结晶程度有关,结晶程度越低,反应活性越高,铁还原程度越高,对甲烷的抑制越强烈。(3)铁氧化物明显抑制了外源碳来源的CH4释放量(P<0.05),且水铁矿的抑制能力高于针铁矿,这是因为水铁矿的比表面积远大于针铁矿比表面积,导致水铁矿对外源乙酸的吸附作用更强。(4)添加外源乙酸促进了土壤原有有机碳的矿化,表现为正激发效应;在添加乙酸的条件下,添加水铁矿会进一步加强甲烷的正激发效应,添加针铁矿减弱了甲烷的正激发效应。(5)CH4累积释放量与CH4累积激发效应、SOM-矿化率之。间表现为极显著的正相关关系(P<0.01),相关系数分别为0.853、0.933,这充分说明土壤本身有机质矿化和外源碳产生的激发效应是甲烷排放的关键途径。

Abstract

shui dao tu shi jia wan chong yao de pai fang yuan zhi yi ,yi you yan jiu zhi chu gen ji fen bi wu 、zuo wu can liu wu 、jie gan deng you ji wu zhi de ya yang jiang jie ke wei shui dao tu chan jia wan guo cheng di gong ke li yong tan yuan ,yan jiu wai yuan you ji wu yin qi de jia wan ji fa xiao ying dui shen ke li jie shui dao tu jia wan pai fang guo cheng 、cu jin nong tian wen shi qi ti jian pai ju you chong yao de yi yi 。ji ci ,ya re dai de ou shui dao tu tie han liang feng fu ,tie shi ying xiang shui dao tu yang hua hai yuan huan jing de chong yao yuan su ,ji dui dao tian tu rang jia wan pai fang de ying xiang ye bei shou ke yan zhe de guan zhu ,er tie yang hua wu dui shui dao tu zhong jia wan ji fa xiao ying de ying xiang ji zhi mu qian reng bu shen qing chu 。yin ci ,ben xiang mu yi ya re dai shui dao tu wei yan jiu dui xiang ,cai yong shi nei mo ni pei yang shi yan he 13Cwen ding tong wei su shi zong ji shu ,yan jiu bu tong jing xing tie yang hua wu dui shui dao tu jia wan pai fang de ying xiang ,bing liang hua jia wan ji fa xiao ying de fang xiang he jiang du ,jie ge tu rang li hua xing zhi pou xi tie yang hua wu ying xiang shui dao tu jia wan pai fang he ji fa xiao ying de qu dong ji zhi ,huo de yi xia zhu yao jie lun :(1)tian jia tie yang hua wu ming xian yi zhi le shui dao tu jia wan de pai fang (P<0.05),zhe yu tie yang hua wu dui CO2de gu ding 、dui de wu he dian zi de jing zheng yi ji tie hai yuan jun de huo xing deng you guan ,yi zhi zuo yong de jiang ruo biao xian wei zhen tie kuang zai pei yang qian ji wei fa sheng yi zhi ,zai pei yang zhong ji wei jiang yi zhi ,pei yang hou ji biao xian wei ruo yi zhi ,er shui tie kuang zai zheng ge pei yang ji biao xian wei jiang yi zhi zuo yong 。xiang guan xing fen xi ye biao ming ,tu rang Fe2+han liang yu CH4lei ji ji fa xiao ying 、SOM-kuang hua lv 、CH4lei ji shi fang liang zhi jian cheng ji xian zhe de fu xiang guan guan ji (P<0.01)。(2)shui tie kuang dui shui dao tu jia wan pai fang de yi zhi zuo yong bi zhen tie kuang geng jiang lie ,zhe chong yi zhi zuo yong zhu yao yu kuang wu jie jing cheng du you guan ,jie jing cheng du yue di ,fan ying huo xing yue gao ,tie hai yuan cheng du yue gao ,dui jia wan de yi zhi yue jiang lie 。(3)tie yang hua wu ming xian yi zhi le wai yuan tan lai yuan de CH4shi fang liang (P<0.05),ju shui tie kuang de yi zhi neng li gao yu zhen tie kuang ,zhe shi yin wei shui tie kuang de bi biao mian ji yuan da yu zhen tie kuang bi biao mian ji ,dao zhi shui tie kuang dui wai yuan yi suan de xi fu zuo yong geng jiang 。(4)tian jia wai yuan yi suan cu jin le tu rang yuan you you ji tan de kuang hua ,biao xian wei zheng ji fa xiao ying ;zai tian jia yi suan de tiao jian xia ,tian jia shui tie kuang hui jin yi bu jia jiang jia wan de zheng ji fa xiao ying ,tian jia zhen tie kuang jian ruo le jia wan de zheng ji fa xiao ying 。(5)CH4lei ji shi fang liang yu CH4lei ji ji fa xiao ying 、SOM-kuang hua lv zhi 。jian biao xian wei ji xian zhe de zheng xiang guan guan ji (P<0.01),xiang guan ji shu fen bie wei 0.853、0.933,zhe chong fen shui ming tu rang ben shen you ji zhi kuang hua he wai yuan tan chan sheng de ji fa xiao ying shi jia wan pai fang de guan jian tu jing 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自西北农林科技大学的马欣,发表于刊物西北农林科技大学2019-07-11论文,是一篇关于水稻土论文,同位素示踪技术论文,铁氧化物论文,甲烷排放论文,激发效应论文,西北农林科技大学2019-07-11论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自西北农林科技大学2019-07-11论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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