氮肥不同施用量对西红柿生长季NO排放开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1、研究意义

近年来，我国设施蔬菜生产发展极其迅速，形成了不同区域特色的设施类型、生产模式和技术体系。在设施蔬菜产业发展方面取得了很多显著的成绩，特别是在设施装备研发、设施蔬菜生物学与基因功能研究、设施蔬菜育苗技术、资源高效利用与连作障碍克服技术、抗逆与调控技术、优质与安全生产技术等方面。蔬菜生产是我国高度集约化农业的典型代表。与一般粮食作物相比，蔬菜生产复种指数高，灌溉和化学投入多（如化肥和农药等）等。设施菜地土壤常处于半封闭状态，具有高温高湿、高蒸发量、无雨水淋洗等特点。

大气温室气体浓度增加引起的全球变暖是当今人类社会面临的重大挑战，一氧化氮（no）也是其中的一种。一氧化氮在空气中易与氧气发生反应，生成二氧化氮，这类反应速度很快，二氧化氮能与臭氧氧化反应竞争，而臭氧是温室气体的主要成分之一。一氧化氮除燃烧过程产生外，农业也是重要的人为排放源。随着化肥的广泛使用，一氧化氮的排放量也在不断的增加。农业系统no排放增加主要是由于农业活动中肥料使用量增加以及由此而引起的农业固氮和氮沉降量增加，这些综合影响导致土壤氮有效性提高，从而增强了土壤中硝化和反硝化作用所需要的氮量，进而导致no排放增加。

2. 研究的基本内容和问题

1. 研究目标：

揭示氮肥不同施用量配施生物质炭对设施菜地no排放与土壤无机态氮动态变化过程，阐明氮肥不同施用量配施生物质炭对设施菜地n₂o的排放特征和排放强度的影响，为合理估算我国菜地no排放总量提供科学依据，为寻求利于no减排的蔬菜生产方式提供数据支撑。

2. 研究内容：

3. 研究的方法与方案

1、研究方法：

本研究选择江苏省南京市锁石村设施菜地为试验地，土壤为马肝土。第一季蔬菜为蕃茄，2012年8月26日进行移栽。在蔬菜生长期间的施肥处理分别为CK（不施肥）、F1（施加氮肥260 kg N ha-1）、F2（施加氮肥400 kg N ha-1）、F3（施加氮肥520 kg N ha-1），F1、F2、F3处理各做一组对照，对照组施加生物质碳B（40 t ha-1） ，共18个小区，小区面积2.25m² (1.5m1.5m)。

采用静态暗箱-气相色谱法田间原位观测设施菜地温室气体排放通量。气样的采集每周两次，浇水之后增加采样次数。施肥之后的一周，每天采样一次。采样期间气样的测定在当天进行。每季蔬菜收获时，采集每个小区的蔬菜果实和植株，测定蔬菜产量和生物量。其它田间管理措施与当地农户生产方式相一致，且在每次采样的同时，观测并记录采样箱内的气温以及当天的采样具体日期和天气情况。

2、可行性分析

本项目研究采用静态暗箱-气相色谱法原位测定设施菜地NO排放通量，该方法被广泛用于测定N₂O，被认为是国际上最经济实用的一种成熟方法，已在我国陆地生态系统通量观测网络（CERN-ChinaFLUX）中广泛应用。指导老师邹建文教授自2000年以来一直采用此方法，测定结果发表于多篇有重要影响的国际刊物上。本研究亦采用目前国际上成熟的常规方法测定土壤氮素转化过程、土壤理化特性、作物生产力及生物学等指标。因此，本项目采用的测定方法成熟可行。

3、可行性分析

本项目研究采用静态暗箱-气相色谱法原位测定设施菜地NO排放通量，该方法被广泛用于测定N₂O，被认为是国际上最经济实用的一种成熟方法，已在我国陆地生态系统通量观测网络（CERN-ChinaFLUX）中广泛应用。指导老师邹建文教授自2000年以来一直采用此方法，测定结果发表于多篇有重要影响的国际刊物上。本研究亦采用目前国际上成熟的常规方法测定土壤氮素转化过程、土壤理化特性、作物生产力及生物学等指标。因此，本项目采用的测定方法成熟可行。

4. 研究创新点

创新之处

（1）本项目对氮肥不同施用量配施生物质炭下设施菜地为研究对象，为评估氮肥不同施用量配施生物质炭对我国农业温室气体减排潜力提供数据支撑，具有很强的国家需求。

（2）本项目对我国设施菜地no排放通量进行原位测定，为科学估算我国蔬菜生产中no排放总量，降低估算不确定性提供科学依据。

5. 研究计划与进展

1、研究计划

2014.7-2014.8 试验地落实及试验准备

2014.8-2014.12 进行菜地田间试验，气样采集、分析;nh4 -n、no3--n及生物量测定；数据处理分析